» » » Физики разработали фотонный квантовый компьютер

Физики разработали фотонный квантовый компьютер

Устройство состоит из расположенных на микрочипе нескольких стеклянных волноводов, несколько раз перекрещивающихся между собой. Одиночные фотоны подаются на ввод устройства и детектируются на его выходе.

То, в какие выводы попадут фотоны, зависит от их взаимодействия между собой в местах перекрещивания. Это взаимодействие можно довольно просто смоделировать на обычном компьютере, но только до тех пор, пока фотонов очень мало. С ростом их числа вычислительная сложность такой задачи возрастает экспоненциально. При 25 фотонах на 400 каналах измерить получившийся результат становится уже проще, чем его вычислить.

Ученые обращают внимание на то, что созданное оптическое устройство является фактически квантовым компьютером, вычисления в котором проводятся при помощи взаимодействия фотонов. При моделировании поведения фотонов компьютер решает задачу вычисления перманента матрицы - та же самая задача в созданном оптическом устройстве решается "физически". Перманент матрицы - это функция от элементов этой матрицы, используемая в дискретной математике и комбинаторике. Формула для перманента выглядит как формула для определителя матрицы, в которой все минусы заменены на плюсы. В отличие от определителя вычисление перманента является крайне сложной с вычислительной точки зрения задачей.

Главным недостатком созданного устройства является его узкая специализация для решения одной задачи. Пока "компьютер" способен справляться только с одной задачей - вычислением перманента, но авторы подчеркивают, что главное при его создании - показать потенциальные способности устройства.

Для создания более привычных квантовых компьютеров обычно используются ионизированные атомы, собранные в квантово запутанные системы. Вычисления в них проводятся при помощи изменения спинов. Ключевым отличием квантовых устройств от классических является то, что они способны одновременно находиться в нескольких состояниях, поэтому вычисления в них проводятся одновременно, а не последовательно, и полученный результат имеет вероятностный характер.

lenta.ru
ДРУГИЕ НОВОСТИ

Комментарии

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
САМОЕ ЧИТАЕМОЕ / КОММЕНТИРУЕМОЕ
  1. НАТО отказалось принимать Грузию без Абхазии и Южной Осетии
  2. Google запустил гейминг-сервис Stadia. Это революция или провал?
  3. Беларусь помогла Китаю обогнать Россию
  4. Ставка рефинансирования в Беларуси снижается до 9% годовых
  5. "Русский след" в деле о фуре с 39 телами: мигрантов могли везти через Россию
  6. В Пензе автомобиль провалился в яму с кипятком, двое погибли
  7. Из музея в Дрездене украли драгоценности на миллиард евро
  8. В Беларуси заработал платежный сервис Apple Pay
  9. Смерть в рефрижераторе: установлены личности всех 39 погибших
  10. Как подготовить авто к зиме. Советы автоэксперта.
В Беларуси изменяют правила ввоза некоторых товаров
В Беларуси изменяют правила ввоза некоторых товаров
С 1 января 2020 года белорусы будут по новым правилам ввозить из-за границы неделимые товары, вес которых превышает 35 Читать далее
Минфин рассказал, как будут взимать дорожный налог
Минфин рассказал, как будут взимать дорожный налог
Министерство финансов подготовило проект указа об изменении существующей системы уплаты госпошлины за доступ транспортных средств Читать далее
Что меняется в Беларуси с 1 декабря
Что меняется в Беларуси с 1 декабря
Основные изменения, которые вступают в силу 1 декабря 2019 года. Читать далее
В Беларуси заработал платежный сервис Apple Pay
В Беларуси заработал платежный сервис Apple Pay
Платежный сервис Apple Pay стал доступен в Беларуси. Первыми им смогут воспользоваться обладатели платежных карточек Mastercard и Читать далее
Все новости
Галерея