Непостижимая для квантовых компьютеров задача
Хорошо известно, что квантовые вычисления сложны, но можно подумать, что квантовые компьютеры должны облегчить этот процесс. В большинстве случаев это действительно так. Квантовые биты, или кубиты, используют квантовые явления, такие как суперпозиция и запутанность, для одновременной обработки множества возможностей. Это позволяет экспоненциально ускорять вычисления для решения сложных задач. Однако Томас Шустер из Калифорнийского технологического института и его исследовательская группа поставили перед квантовыми компьютерами задачу, которую даже они не могут решить за разумный промежуток времени, — распознавать фазы материи с неизвестными квантовыми состояниями.
Результаты исследования команды можно найти в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv.
Что такое фазы материи в квантовых состояниях?
Например, в повседневном мире провести различие между жидкой и газовой фазами довольно просто, но неудивительно, что в квантовом мире все становится намного сложнее. Квантовые фазы материи возникают при температуре абсолютного нуля, и квантовая механика определяет их свойства и поведение, которые определяются квантовыми флуктуациями. Квантовые фазы можно классифицировать по их свойствам, таким как топологические фазы и неравновесные фазы.
"Квантовая механика открыла совершенно новые фазы материи, включая топологический порядок и топологические фазы, защищенные симметрией. Возможность идентифицировать и охарактеризовать эти разнообразные фазы материи представляет фундаментальный интерес для физики и информатики и имеет решающее значение для развития квантовых технологий", - говорят авторы исследования.
Невыполнимые задачи
Известно, что некоторые из этих фаз, такие как топологический порядок, трудно распознать с помощью вычислений. Длина корреляции (диапазон), определяемая как мера расстояния, на котором свойства квантовой системы из многих тел коррелируют, по-видимому, увеличивает сложность распознавания по мере ее увеличения. Исследование демонстрирует, что время вычислений растет экспоненциально с увеличением диапазона корреляции, представленного в виде, и становится суперполиномиальным при размере системы n. Это приводит к непостижимому времени вычислений, что делает вычисления практически невозможными.
Чтобы определить, как квантовый компьютер справится с этой задачей, команда разработала математический сценарий, в котором квантовому компьютеру предоставляется информация о квантовом состоянии объекта, и он должен идентифицировать фазу. Они обнаружили, что распознавание фазы вещества является сложной задачей с точки зрения квантовых вычислений для широкого класса фаз, включая нарушающие симметрию и защищенные симметрией топологические фазы (SPT). Они обнаружили, что это распространяется даже на классические фазы, а также на чистые и смешанные состояния.
"На концептуальном уровне наши результаты следует рассматривать как утверждение наихудшего случая: существуют классические и квантовые состояния, фаза вещества в которых точно определена, но ее невозможно распознать ни в одном эффективном квантовом эксперименте", - пишут авторы исследования.
Последствия неразрешимости
Ранее в этом году Шустер и его коллеги опубликовали статью о случайности и квантовых компьютерах. В статье они намекнули на более глубокий смысл своего исследования, заявив: "Наши результаты показывают, что некоторые фундаментальные физические свойства — время эволюции, фазы материи и причинно—следственная структура - вероятно, трудно изучить с помощью обычных квантовых экспериментов. Это поднимает серьезные вопросы о природе самого физического наблюдения".
Это исследование, похоже, склоняет к пониманию того, что некоторые свойства Вселенной имеют ограничения, которые могут помешать нам когда-либо полностью понять их. Тем не менее, ученые будут продолжать попытки. Будущая работа, которая может основываться на этом исследовании, может включать изучение того, какие физические свойства облегчают распознавание фаз на практике, несмотря на сложность в худшем случае, или исследование того, возможно ли распознавание фаз для основных состояний постоянно-локальных гамильтонианов.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Отправить донат на поддержку проекта "Аномальные новости"
Меню
Архив материалов
Проекты наших читателей
Контакты исследователей
Подписка на новости
Проекты
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Новости
26.02.2002 - 05.07.2002
05.08.2002 - 23.10.2002 (562)
24.10.2002 - 17.01.2003 (585)
20.01.2003 - 07.04.2003 (709)
08.04.2003 - 01.08.2003 (709)
04.08.2003 - 18.11.2003 (763)
19.11.2003 - 31.03.2004 (721)
01.04.2004 - 13.08.2004 (825)
16.08.2004 - 22.11.2004 (782)
23.11.2004 - 28.03.2005 (756)
29.03.2005 - 29.07.2005 (807)
30.08.2005 - 02.12.2005 (927)
05.12.2005 - 21.04.2006 (912)
24.04.2006 - 23.10.2006 (999)
24.10.2006 - 03.05.2007 (999)
04.05.2007 - 28.01.2008 (999)
29.01.2008 - 12.01.2009 (999)
13.01.2009 - 07.07.2009 (966)
22.08.2009 - 21.01.2010 (996)
22.01.2010 - 22.06.2010 (1000)
23.06.2010 - 14.01.2011 (1042)
17.01.2011 - 31.05.2011 (1008)
01.06.2011 - 03.11.2011 (1003)
07.11.2011 - 16.03.2012 (996)
19.03.2012 - 09.06.2012 (1009)
13.06.2012 - 07.09.2012 (988)
10.09.2012 - 19.11.2012 (1004)
20.11.2012 - 14.01.2013 (1015)
15.01.2013 - 22.02.2013 (1000)
23.02.2013 - 08.04.2013 (991)
09.04.2013 - 31.05.2013 (1015)
01.06.2013 - 18.07.2013 (992)
19.07.2013 - 03.09.2013 (1014)
04.09.2013 - 20.10.2013 (1001)
21.10.2013 - 02.12.2013 (1001)
03.12.2013 - 18.01.2014 (997)
19.01.2014 - 07.03.2014 (994)
08.03.2014 - 24.04.2014 (1000)
25.04.2014 - 18.06.2014 (1005)
19.06.2014 - 15.08.2014 (1019)
16.08.2014 - 07.10.2014 (1006)
08.10.2014 - 16.11.2014 (995)
17.11.2014 - 25.12.2014 (1004)
26.12.2014 - 09.02.2015 (989)
10.02.2015 - 20.03.2015 (998)
21.03.2015 - 22.04.2015 (1001)
23.04.2015 - 29.05.2015 (997)
29.05.2015 - 30.06.2015 (995)
30.06.2015 - 29.07.2015 (990)
29.07.2015 - 26.08.2015 (998)
27.08.2015 - 24.09.2015 (988)
25.09.2015 - 22.10.2015 (991)
23.10.2015 - 18.11.2015 (1000)
18.11.2015 - 16.12.2015 (990)
17.12.2015 - 23.01.2016 (1000)
24.01.2016 - 25.02.2016 (1000)
26.02.2016 - 24.03.2016 (1000)
24.03.2016 - 16.04.2016 (990)
17.04.2016 - 19.05.2016 (999)
20.05.2016 - 22.06.2016 (993)
23.06.2016 - 01.08.2016 (995)
02.08.2016 - 12.09.2016 (990)
13.09.2016 - 25.10.2016 (989)
26.10.2016 - 05.12.2016 (995)
06.12.2016 - 15.01.2017 (995)
16.01.2017 - 23.02.2017 (990)
24.02.2017 - 03.04.2017 (994)
04.04.2017 - 18.05.2017 (1000)
19.05.2017 - 05.07.2017 (1000)
06.07.2017 - 24.08.2017 (1000)
25.08.2017 - 06.10.2017 (991)
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - 13.12.2018 (990)
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - 02.03.2019 (1000)
03.03.2019 - 12.04.2019 (1010)
13.04.2019 - 23.05.2019 (990)
24.05.2019 - 03.07.2019 (1000)
04.07.2019 - 11.08.2019 (1000)
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - 16.09.2020 (1005)
17.09.2020 - 26.10.2020 (990)
27.10.2020 - 27.11.2020 (990)
28.11.2020 - 07.01.2021 (990)
08.01.2021 - 15.02.2021 (1000)
16.02.2021 - 31.03.2021 (1000)
01.04.2021 - 12.05.2021 (1000)
13.05.2021 - 14.06.2021 (990)
15.06.2021 - 26.07.2021 (980)
27.07.2021 - 31.08.2021 (990)
01.09.2021 - 07.10.2021 (1000)
08.09.2021 - 07.11.2021 (1000)
08.11.2021 - 10.12.2021 (1000)
11.12.2021 - 24.01.2022 (990)
25.01.2022 - 04.03.2022 (1000)
05.03.2022 - 10.04.2022 (990)
11.04.2022 - 17.05.2022 (1000)
18.05.2022 - 23.06.2022 (980)
24.06.2022 - 31.07.2022 (990)
01.08.2022 - 13.09.2022 (990)
14.09.2022 - 21.10.2022 (990)
22.10.2022 - 29.11.2022 (1000)
30.11.2022 - 22.01.2023 (1000)
23.01.2023 - 02.03.2023 (990)
03.03.2023 - 21.04.2023 (1000)
22.04.2023 - 13.06.2023 (990)
14.06.2023 - 02.08.2023 (1000)
03.08.2023 - 21.09.2023 (1000)
22.09.2023 - 06.11.2023 (990)
07.11.2023 - 24.12.2023 (990)
25.12.2023 - 18.02.2024 (1000)
19.02.2024 - 05.04.2024 (990)
06.04.2024 - 25.05.2024 (1000)
26.05.2024 - 26.07.2024 (1000)
26.07.2024 - 25.08.2024 (990)
26.08.2024 - 28.09.2024 (980)
29.09.2024 - 01.11.2024 (1000)
02.11.2024 - 02.12.2024 (980)
03.12.2024 - 08.01.2025 (990)
09.01.2025 - 09.02.2025 (1000)
10.02.2025 - 20.03.2025 (1000)
21.03.2025 - 03.05.2025 (990)
04.05.2025 - 19.06.2025 (990)
20.06.2025 - 07.08.2025 (990)
08.08.2025 - 26.09.2025 (1000)
27.09.2025 - 15.11.2025 (1000)
16.11.2025 - 09.01.2026 (1000)
10.01.2026 - 03.03.2026 (1000)
04.03.2026 - 22.04.2026 (1000)
23.04.2026 - 04.06.2026 (990)
05.06.2026 - 25.07.2026 (1000)
26.07.2026 - ...
Статьи
Статьи: раздел 1 (1024)
Статьи: раздел 2 (1006)
Статьи: раздел 3 (1000)
Статьи: раздел 4 (1044)
Статьи: раздел 5 (1001)
Статьи: раздел 6 (1000)
Статьи: раздел 7 (1000)
Статьи: раздел 8 (1013)
Статьи: раздел 9 (1000)
Статьи: раздел 10 (1000)
Статьи: раздел 11 (329)
Статьи: раздел 12 (1000)
Статьи: раздел 13 (730)
Лента новостей

Белая сфера замечена над Альбукерке

Диспетчер построил империю на инопланетной технологии

Древняя пирамида диаметром 15 миль на дне океана

Земля - школа или тюрьма

Инопланетный разум существует на Земле

Необъяснимая деятельность на военных базах

Необычные детали, обнаруженные на картине 1937 года

Необычный проект вьетнамского мастера

Неужели осьминоги - пришельцы с других планет

НЛО в облаках над Ирвайном

Обнаружили древний город, похожий на Атлантиду

Подводный древний город у берегов Кубы

Раскрытие НЛО, вероятно, пойдёт на пользу

Раскрытие ученым парадокса Ферми

Сверхразумные системы приведут к вымиранию человечества

Таинственный город обнаружен у Бермудского треугольника

Телевизоры LG тайно подслушивают и сканируют Wi-Fi

У мужчины спонтанно расширился зрачок

Человечество стоит на пороге ужасающих перемен

Что еще может скрываться за загадкой НЛО

Антихрист, НЛО и демоны

Выявление необычного поведения спутников

Движения за установление контактов с НЛО

Древний отпечаток в граните бросает вызов истории

Загадочное похищение животных в Пуэрто-Рико

Заговор инопланетян по сокрытию информации

Зеркала - врата в иные миры или тайная комната

Инопланетяне увечат коров в Орегоне

Как понимать сложные биологические данные

Каменная арка Тонга - врата в иное

Кометы могут переносить воду для формирования планет

Необъяснимое событие указывает на тёмную материю

НЛО могут быть связаны с одержимостью демонами

Новый десятиугольник на южном полюсе Сатурна

Пентагон хочет получить доступ к частному архиву НЛО

Призрак убедил меня в существовании ангела-хранителя

Созвездие Орион - звездный код древних цивилизаций

Туалет, которому не нужны вода, электричество и канализация

У жизни был разумный создатель

Файлы об НЛО не обязательно вызовут тревогу

Аренда мебели для мероприятий. Что необходимо учесть

Астероид Судного дня приближается к Земле

Военные засняли загадочные холодные сферы

Вымирание человечества неизбежно

ДНК влияет на черты личности

Долгое правительственное сокрытие НЛО

Загадочная звуковая левитация тибетских монахов

Загадочный дождь прошел в США

Землю посещали инопланетяне

Земля снова превратится в один суперконтинент

Как боги майя создавали мир

Нападение загадочного зверя в Нью-Гэмпшире

Привлекательность иррационального. Лженаука, НЛО, культы

Раскрытие ученым парадокса Ферми

Семиметровое существо заметили в Лох-Нессе

Следы шин заметили на Марсе

Странные явления в небе США

Стрельба спецназа по НЛО над Оманским заливом

Тайная сеть тоннелей под Европой

Что, если мы сами станем инопланетянами

Я видела НЛО во время съёмок на Карибах

Актриса была свидетелем внеземной активности

Власти США на протяжении 80 лет лгали американцам

Доктор Фил возмущён ложью об НЛО

Достоверные сообщения о НЛО игнорируют

Змею запечатлели на Марсе

Зоркие наблюдатели разглядели следы в пыли Марса

Инопланетяне наблюдают за нами и смеются

Китайский Нострадамус. Война придет на территорию США

НЛО размером с Луну летают вокруг Солнца

Основоположник кантри-музыки одержим темой НЛО

Плазмоидный шар пугает женщину

Правительство США лжет об НЛО

Путешествующий во времени ребенок

Самые странные и нелепые исследования

Сводные обзоры Google укрепляют теории заговора

Странные огни над Таскалусой породили слухи

США проигнорировало более 1800 сообщений об НЛО

Треугольный НЛО завис над Айовой

Уникальные достопримечательности Колорадо

Ученые удалили из мозга важнейшие структуры

Белый дом разрешил секретную программу по поиску НЛО

Будущее ранчо Скинвокер

Гибель богов в Японии

Готовы ли мы к последствиям первого контакта

Инопланетные корабли летают в нашем небе

Керамические изделия, вырабатывающие электричество

Луна могла сформироваться всего за пять часов

Марсианская астрономия. Затмение Фобоса

Нечто демоническое последовало за ним домой

Оптика для наблюдения за растениями из космоса

Пептиды могут образовывать структуры на Венере

При включении и выключении гравитации остаются частицы

Путешествия во времени реальны

Разгадка тайны снежного человека

Сандра Буллок вспоминает как видела НЛО

Скрытые дороги обнаружили в Мачу-Пикчу

Слабый водородный сигнал из далекой Вселенной

Тайна, стоящая за необычным гамма-всплеском

Уфологи из Теннесси хотят поговорить

Физики используют эффект Холла в новом направлении

Маршруты для экскурсии в Пскове и области. Лучшие идеи для путешествия

Атмосфера мешает пришельцам долететь до Земли

Бактерии, которые встречаются только в Антарктиде

Болезнь почек растворила фаланги пальцев

Возможно, наконец-то, обнаружили темную материю

Декагон сформировался вокруг южного полюса Сатурна

ИИ Claude взломала шифр, над которым бились с 1653 года

Инопланетяне могут не обращать внимания на Землю

История падения мятежных ангелов

Круглую радугу сняли в Китае

Массовые увольнения из-за ИИ уже закончились

НАСА поручило построить на Марсе телекомсеть

Обнаружили ранее неизвестные механизмы волн Россби

Обнаружили странные структуры в центре Земли

Революционное открытие. Мы можем обратить смерть

Секретный скафандр для тех, кто несёт ядерный меч

Сообщения о крушении НЛО на Высоте 611

Таинственная раса земноводных из долины Миссисипи

Тайный оплот, хранящий следы древних цивилизаций

Фермер и танец маленьких существ

Фото в WhatsApp пожно смотреть без разблокировки

Алмаз расплавили и раскрыли секрет ледяных гигантов

Вариант сценария фильма о похищении инопланетянами

Великие открытия рождаются в царстве снов

Впервые засекли след тёмной материи

Вулканическое происхождение Меркурия

Гунунг-Паданг - древнейшая пирамида

Забытая битва монголов с загадочной расой

Зафиксировано слияние черных дыр

Зонд нацелится на темный спутник Юпитера

ИИ пробует себя в рекламном бизнесе

Использование ИИ для эмоциональной поддержки студентов

Кто стучится в дверь вашего сознания

Новый телескоп раскроет тайны Вселенной

Обнаружена ли наконец темная материя

Поиски Земли 2.0 в двойных системах

Права на похищение людей обменяли на технологии НЛО

Таинственная связь Луны и лунатизма

Что заставляет людей верить в инопланетных существ

Шесть загадочных структур внутри нашей планеты

Являются ли кошки падшими ангелами

Аборигены Австралии рисовали инопланетян

Белый дом дал добро на программу по поиску НЛО

Британский Розуэлл посетили инопланетные шары

Была ли жизнь на Землю занесена пришельцами

Варп-двигатели, червоточины и гало-двигатели

Взглянуть на Марс с высоты птичьего полета

Выход за рамки простых моделей нейронных сетей

Загадка небесных колесниц

Запечатанные тайны Сфинкса

Кровавая легенда о вампире из иного мира

Леденящий душу тип личности опаснее психопата

Нечеловеческая фигура, похожая на бигфута

НЛО в Паскагуле в 1973 году

Новые кандидаты в сферы Дайсона

Ноев ковчег, возможно, наконец-то найден

Сотни человек в ожидании бессмертия

Сохранить Землю пригодной для жизни на миллиард лет

Таинственные облака Венеры

Чарли Хиксон на конференции по НЛО

Является ли технология НЛО биологической

Участие в тендерах по 44-ФЗ. Как выстроить работу на результат

Как правильно подобрать комплект СИЗ для строительства и производства

Где применяется подшипник 104 и для каких механизмов он подходит

Белковые последовательности не встречающиеся в природе

Белый дом санкционировал программу поиска НЛО

Влияет ли ИИ на принятие решений

Внутри призрачного отеля Кресент

Гравитация имитирует признаки присутствия тёмной материи

Движения океана и тигровые полосы на Энцеладе

ИИ решил задачу над которой бились несколько десятилетий

Инопланетная медуза или сбой камеры

Кризис в космологии продолжается

Лавовые экзопланеты сохраняют атмосферу миллиарды лет

Начинается охота за легкой темной материей

Отслеживание эволюции черных дыр и галактик

Пути образования ароматических молекул в космосе

Радиостанция Судного дня передала новые сообщения

Роботы обучают учителей решению острых вопросов

Сужение круга поиска пар бозонов Хиггса

Телескоп для получения прямых изображений экзопланет

Тепловая аномалия под южным полюсом Марса

Течения внутри быстро вращающихся звезд и планет

Уфологи съехались на фестиваль НЛО

Всего лишь маленький челнок инопланетян

Наверх
Яндекс.Метрика