Rezultatul net este o operație mult mai rapidă care implică mult mai puține porți. Acest lucru este important, deoarece erorile din hardware -ul cuantic cresc atât în timp, cât și pentru numărul de operații.
Cercetătorii au folosit apoi această abordare pentru a explora un chimic, MN4O5CA, care joacă un rol cheie în fotosinteză. Folosind această abordare, ei au arătat că este posibil să se calculeze ceea ce se numește „scara spin” sau lista statelor cu cea mai mică energie pe care electronii le pot ocupa. Diferențele de energie dintre aceste stări corespund lungimilor de undă ale luminii pe care le pot absorbi sau emite, astfel încât acest lucru definește și spectrul moleculei.
Mai rapid, dar nu destul de rapid
Nu suntem destul de gata să rulăm acest sistem pe calculatoarele cuantice de astăzi, deoarece ratele de eroare sunt încă prea mari. Dar, deoarece operațiunile necesare pentru a rula acest tip de algoritm pot fi făcute atât de eficient, ratele de eroare nu trebuie să coboare foarte mult înainte ca sistemul să devină viabil. Principalul factor determinant dacă va avea loc o eroare este cât de departe de dimensiunea de timp rulați simularea, plus numărul de măsurători ale sistemului pe care îl luați în acel moment.
„Algoritmul este deosebit de promițător pentru dispozitivele pe termen scurt, cu cerințe de resurse favorabile cuantificate de numărul de instantanee (complexitatea eșantionului) și timpul de evoluție maxim (coerență) necesar pentru un calcul spectral precis”, au scris cercetătorii.
Dar munca face și câteva puncte mai mari. Primul este că computerele cuantice sunt fundamental spre deosebire de alte forme de calcul pe care le -am dezvoltat. Sunt capabili să ruleze lucruri care arată ca algoritmi tradiționali, unde se efectuează operațiuni și se determină un rezultat. Dar sunt, de asemenea, sisteme cuantice care cresc în complexitate cu fiecare nouă generație de hardware, ceea ce le face excelente la simularea altor sisteme cuantice. Și există o serie de probleme grele care implică sisteme cuantice pe care am dori să le rezolvăm.
În unele moduri, este posibil să începem doar să zgâriem suprafața potențialului computerelor cuantice. Până destul de recent, au fost o mulțime de ipotetice; Se pare că suntem pe cusp de a folosi unul pentru unele calcule potențial utile. Și asta înseamnă că mai mulți oameni vor începe să se gândească la modalități inteligente prin care putem rezolva problemele cu ei – inclusiv cazuri de genul acesta, în care hardware -ul ar fi folosit în moduri în care proiectanții săi ar putea să nu fi luat în considerare chiar.
Fizica naturii, 2025. DOI: 10.1038/S41567-024-02738-Z (Despre Dois)
Comentarii recente