Jaringan saraf kuantum mungkin bisa melewati prinsip ketidakpastian

Para peneliti telah menunjukkan secara matematis bahwa jaringan saraf kuantum dapat membantu mengukur sifat-sifat objek kuantum yang sulit diakses, berpotensi menipu prinsip ketidakpastian Heisenberg. Dengan menyuntikkan keacakan ke dalam jaringan, para ilmuwan mungkin dapat menentukan beberapa sifat yang tidak kompatibel dengan lebih tepat. Pendekatan ini dapat mempercepat aplikasi dalam komputasi kuantum dan kimia.

Prinsip ketidakpastian Heisenberg membatasi seberapa tepat sifat kuantum tertentu, seperti posisi dan momentum, dapat diukur secara bersamaan. Bagi objek kuantum seperti molekul atau qubit dalam komputer kuantum, hal ini membuat prediksi dan penilaian menjadi menantang, karena pengukuran dapat saling mengganggu. Duanlu Zhou dari Akademi Ilmu Pengetahuan China dan rekan-rekannya telah membuktikan secara matematis bahwa jaringan saraf kuantum (QNN) dapat mengatasi masalah ini. Operasi tradisional pada qubit sering kali tidak kompatibel karena prinsip ketidakpastian, mirip dengan melakukan perhitungan yang bertentangan pada sebuah angka. Namun, QNN dengan langkah-langkah yang dipilih secara acak dari suatu kumpulan dapat menyelesaikan ketidakkompatibilitan ini. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa keacakan membantu QNN mengukur sifat tunggal secara efektif. Tim Zhou memperluas ini ke sifat ganda, termasuk yang dibatasi oleh prinsip ketidakpastian. Dengan menerapkan operasi acak berturut-turut dan memecahkan hasil dengan metode statistik, pendekatan ini menghasilkan hasil yang lebih tepat daripada operasi tunggal yang diulang. Ini sangat berguna untuk komputer kuantum, di mana pemahaman sifat qubit sangat penting untuk penandaan perangkat atau emulasi molekul dan material. Robert Huang dari California Institute of Technology mencatat bahwa pengukuran banyak sifat tidak kompatibel secara efisien akan memungkinkan para ilmuwan mempelajari sistem kuantum jauh lebih cepat, membantu aplikasi dalam kimia dan ilmu material, serta penskalaan komputer kuantum. Metode ini tampak masuk akal untuk implementasi praktis, meskipun keberhasilannya mungkin bergantung pada mengungguli teknik pengukuran kuantum berbasis keacakan lainnya. Temuan ini muncul di Physical Review B (DOI: 10.1103/qz9c-m3z4).

Artikel Terkait

Analisis baru menunjukkan bahwa dua algoritma komputasi kuantum utama untuk masalah kimia memiliki kegunaan praktis terbatas, bahkan dengan perangkat keras yang terus berkembang. Peneliti menyarankan bahwa perhitungan tingkat energi molekul mungkin tidak membenarkan investasi teknologi seperti yang diharapkan. Ini menantang pandangan kimia kuantum sebagai aplikasi utama untuk komputer kuantum.

Dilaporkan oleh AI

Peneliti di Google telah menunjukkan bahwa kontekstualitas kuantum memainkan peran kunci dalam kekuatan komputer kuantum. Menggunakan komputer kuantum Willow mereka, tim mengimplementasikan algoritma yang menonjolkan efisiensi properti kuantum ini. Temuan menunjukkan jalan menuju keunggulan kuantum atas mesin klasik.

Para peneliti telah mengembangkan algoritma yang disebut kode phantom untuk membuat komputer kuantum kurang rentan kesalahan, yang berpotensi memungkinkan mereka menjalankan simulasi kompleks lebih efisien. Kode-kode ini memungkinkan belitan qubit logis tanpa manipulasi fisik, mengurangi risiko kesalahan. Pendekatan ini menjanjikan untuk tugas-tugas yang memerlukan belitan ekstensif, meskipun bukan solusi lengkap untuk tantangan komputasi kuantum.

Dilaporkan oleh AI

Chinese researchers have controlled a temporary stable phase in quantum systems, putting quantum chaos in slow motion and offering a possible avenue for preserving quantum information. This allows scientists to tune the speed of quantum decoherence, providing a vital tool for managing complex quantum environments.

 

 

 

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak