Nouvelle méthode pour tester les corrélations quantiques – Technoguide

Des physiciens de l’Université de Swansea font partie d’une collaboration de recherche internationale qui a identifié une nouvelle technique pour tester la qualité des corrélations quantiques.

Les ordinateurs quantiques exécutent leurs algorithmes sur de grands systèmes quantiques composés de nombreuses parties, appelés qubits, en créant des corrélations quantiques entre tous. Il est important de vérifier que les procédures de calcul réelles conduisent à des corrélations quantiques de qualité souhaitée.

Cependant, la réalisation de ces vérifications est gourmande en ressources car le nombre de tests requis augmente de façon exponentielle avec le nombre de qubits impliqués.

Des chercheurs du College of Science, travaillant avec des collègues espagnols et allemands, ont maintenant proposé une nouvelle technique qui permet de surmonter ce problème en réduisant considérablement le nombre de mesures tout en augmentant la résilience au bruit.

Leur méthode offre une solution au problème de la certification des corrélations dans les grands systèmes et est expliquée dans un nouvel article qui vient d’être publié dans PRX Quantum, une revue de l’American Physical Society.

Le chercheur Dr Farid Shahandeh, le scientifique principal de cette recherche, a déclaré: “Pour y parvenir, nous combinons deux processus. Tout d’abord, considérons un presse-agrumes – il extrait l’essence du fruit en le pressant dans un petit espace. De même, dans de nombreux cas cas, les corrélations quantiques dans les grands systèmes peuvent également être concentrées dans des parties plus petites du système.

“Supposons que la centrifugeuse convertisse directement les fruits en boîtes de jus sans étiquette. Nous ne savons pas ce qu’il y a à l’intérieur – cela pourrait être du jus de pomme, du jus d’orange ou simplement de l’eau. Une façon de le savoir serait d’ouvrir la boîte et de goûter La comparaison quantique de ceci consiste à mesurer une quantité appropriée qui nous indique si des corrélations quantiques existent ou non dans un système.

“Ce processus s’appelle le témoignage et nous appelons la combinaison des deux approches le témoignage conditionnel.”

Dans leurs recherches, les physiciens prouvent que leur méthode est efficace et tolère de manière générique des niveaux de bruit plus élevés dans les expériences. Ils ont également comparé leur approche aux techniques précédentes dans une classe de processeurs quantiques qui utilisent des ions pour démontrer son efficacité.

Le Dr Shahandeh, récipiendaire d’une bourse de recherche de la Commission royale pour l’exposition de 1851, a ajouté: “Ceci est d’une importance cruciale dans la technologie actuelle où l’ajout de chaque qubit amplifie inévitablement la complexité des états quantiques et des imperfections expérimentales.”

Source de l’histoire:

Matériel fourni par l’Université de Swansea. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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