在光子芯片上進行可擴展的量子模擬
科學家們在開發(fā)足夠先進的計算機以模擬量子水平的復(fù)雜自然現(xiàn)象方面邁出了重要的一步。雖然這些類型的模擬對于經(jīng)典計算機來說太麻煩或完全無法處理,但基于光子學的量子計算系統(tǒng)可以提供解決方案。 來自羅切斯特大學哈吉姆工程與應(yīng)用科學學院的一組研究人員開發(fā)了一種新的芯片級光學量子模擬系統(tǒng),可以幫助使這樣的系統(tǒng)可行。該團隊由電氣和計算機工程以及光學教授強林領(lǐng)導(dǎo),在Nature Photonics上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。 ![]() Lin的團隊在一個合成空間中進行模擬,該空間通過隨著時間的推移控制量子糾纏光子的頻率或顏色來模擬物理世界。這種方法不同于傳統(tǒng)的基于光子學的計算方法,其中光子的路徑被控制,并且還大大減少了物理足跡和資源需求。 Lin說:“我們第一次能夠生產(chǎn)出量子相關(guān)的合成晶體,我們的方法顯著擴展了合成空間的維度,使我們能夠?qū)追N量子尺度現(xiàn)象進行模擬,例如量子糾纏光子的隨機游走。” 研究人員表示,該系統(tǒng)可以作為未來更復(fù)雜的模擬的基礎(chǔ)。 該研究的第一作者Usman Javid ' 23博士說:“雖然被模擬的系統(tǒng)很好理解,但這個原理驗證實驗證明了這種新方法在擴展到更復(fù)雜的模擬和計算任務(wù)方面的力量,我們非常興奮地在未來進行研究”。 |