Успехи квантовых вычислителей на нейтральных атомах

Сразу две научные группы из разных университетов показали новые возможности вычислителей на нейтральных атомах!

Физики из Принстонского университета собрали вычислитель на атомах редкоземельного металла иттербия-171 (о перспективности таких атомов говорят давно). Одно из главных достоинств использованного ими атома заключается в том, что его энергетическая структура позволяет создавать долгоживущие кубиты и очень быстро отслеживать изменения в их состоянии. Авторам удалось реализовать одно- и двухкубитные операции с высокой точностью (99,9 % и 98 %, соответственно) и эффективный протокол квантовой коррекции ошибок.

Вторая научная группа из Гарвардского университета использовала уже рубидий-87 для демонстрации высокоточных операций на системе из 60 атомов. Помимо одно- и двухкубитных операций физики научились управлять сразу тремя кубитами, запутывая их и измеряя полученное состояние. Точность трехкубитных операций составила 97,9 %, что уже позволяет включать их в схемы по приготовлению состояний или реализации вычислений. Кроме того авторы предложили нативные (то есть те, которые проще всего реализовать на атомном вычислителе) операции для 4, 5 и 6 кубитов.

Возможно, в следующих статьях физики покажут с какими задачами могут справиться такие вычислители.

Возможно ли такое, что скоро не нужен будет шкаф с одеждой?

Adobe представила первое в мире платье из ткани, меняющей узоры и цвет в реальном времени. Оно сделано из гибких текстильных мини-дисплеев, похожих на чешуйки. Благодаря светорассеивающим отражающим модулям на крупных пайетках, которые, по сути, создают портативный цифровой дисплей, этот материал с низким энергопотреблением способен изменить моду. Помимо подиумов, такая ткань может использоваться в военной сфере или в декоре.

Можно ли встретить в физике эмерджентность?

Первым задался вопросом эмерджентности (от англ. emergent «возникающий, неожиданно появляющийся») еще в 1972 году физик и нобелевский лауреат Фил Андерсон. Он считал, что свойства физических систем не сводятся к свойствам элементов, то есть зная свойства всех составляющих системы нельзя точно предсказать ее свойства. Поэтому самые разные физические системы, состоящие из совершенно разных элементов, могут проявлять себя совершенно одинаково.

В квантовой физике эмерджентность легко представить на примере взаимодействия фундаментальных понятий – координат, импульса и т.д. Но истинное состояние материи описывает волновая функция, свойства которой нельзя описать на основе свойств координаты и импульса.

Идея эмерджентности пришла на смену другому подходу – редукционизму (от лат. reductio — возвращение, приведение обратно). Что это такое – расскажем в следующий раз.

На космическом телескопе «Джеймс Уэбб» впервые в атмосфере экзопланеты WASP-17 b был обнаружен кварц

Ученые смогли уловить спектр волн, поглощающихся атмосферой, вокруг горячего газового гиганта WASP-17 b. Вскоре они заметили на нем кварц, который находится в атмосфере, а не в коре планеты, как на Земле. Благодаря этому открытию астрономы впервые идентифицировали специфический состав облаков на экзопланете. Из-за температуры выше 1500 градусов цельсия и давления атмосферы в одну тысячную от давления на поверхности Земли кристаллы кварца формируются напрямую из газа, не проходя жидкую фазу.

Terra Quantum и Hitachi представили модель экстренной эвакуации из зоны бедствий

Компании разработали динамическую модель экстренной эвакуации из города, часть которого пострадала в результате природных бедствий. С использованием алгоритмов квантового машинного обучения модель позволяет определить для каждого транспортного средства индивидуальный маршрут к пунктам эвакуации с учётом динамически изменяющейся ситуации в городе.

Учёные показали, что разработанная модель может функционировать на уже существующих ионных квантовых компьютерах и обеспечивает улучшение точности в 7% по сравнению с классическими методами машинного обучения.

Китайцам удалось передать данные со спутника в автомобиль со скоростью 10 Гбит/с

Chang Guang Satellite Technology (CGST) продемонстрировала результаты работы своего передвижного наземного оборудования для сверхскоростной лазерной связи космос — Земля. В ходе испытаний с одного из спутников на Землю со скоростью 10 Гбит/с были переданы изображения. Технология обладает высокой пропускной способностью и дает возможность поддерживать связь в том числе с движущимся транспортом. Это важный шаг на пути к коммерческому использованию сверхскоростной лазерной связи в Китае.

Пожалуй, самый интересный разговор про «Эффект Манделы»🔥

Как ученые объясняют массовую амнезию? Почему квантовые физики заговорили о мистификаторах? Будет ли создана машина времени? И можно ли изменить свое прошлое?

Об этом в выпуске «Мослектория» рассказал старший научный сотрудник Российского квантового центра Дмитрий Чермошенцев на канале «Москва 24».

Рекомендуем посмотреть! На одном дыхании от начала и до конца😉

Пришло время для дайджеста новостей!

Гибридный транзистор на основе шёлка реагирует одновременно на электрические и химические сигналы
Ученые из Университета Тафтса создали транзистор на основе шелка, который может реагировать на биологические раздражители и изменения окружающей среды. Технология обещает революцию в первую очередь в медицинской диагностике — основанные на ней сверхчувствительные устройства выведут биоинтерактивную электронику на совершенно новый уровень эффективности и точности.

«Джеймс Уэбб» увидел рождение теллура в космосе
На телескопе обнаружили рождение теллура во время вспышки килоновой, сопровождавшей длинный гамма-всплеск GRB 230307A. А произошли они во время слияния двух нейтронных звезд, ушедших из своей галактики.

Эксперты службы безопасности РФ предложили развивать квантовые технологии в кибербезопасности
Эксперты планируют формировать целевые программы и планы научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию и развитию квантовых технологий, а также разрабатывать образовательные стандарты для подготовки специалистов по информационной безопасности с перечнем знаний по квантовым вычислениям и коммуникациям.

Британский ученый, член Лондонского Королевского общества, Генри Кавендиш был известен своими исследованиями в области химии и физики, а также экспериментами по измерению плотности Земли и определению состава воздуха. Считалось, что он был одним из величайших физиков-экспериментаторов своего времени, но, к сожалению, вел очень уединенный и замкнутый образ жизни. У него совершенно не было друзей, кого-то он панически боялся и со своей домработницей не вступал ни в какие разговоры, а оставлял на столе записки с поручениями.

После его смерти остался миллион фунтов в банке и двадцать пачек рукописей с описанием проведенных им исследований, которые он при жизни не посчитал нужным публиковать.

Вот так.. никогда не обесценивайте то, чем занимаетесь!