在光子芯片上進(jìn)行可擴(kuò)展的量子模擬
科學(xué)家們在開發(fā)足夠先進(jìn)的計(jì)算機(jī)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(duì)于經(jīng)典計(jì)算機(jī)來說太麻煩或完全無法處理,但基于光子學(xué)的量子計(jì)算系統(tǒng)可以提供解決方案。 來自羅切斯特大學(xué)哈吉姆工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的一組研究人員開發(fā)了一種新的芯片級(jí)光學(xué)量子模擬系統(tǒng),可以幫助使這樣的系統(tǒng)可行。該團(tuán)隊(duì)由電氣和計(jì)算機(jī)工程以及光學(xué)教授強(qiáng)林領(lǐng)導(dǎo),在Nature Photonics上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。 Lin的團(tuán)隊(duì)在一個(gè)合成空間中進(jìn)行模擬,該空間通過隨著時(shí)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(xué)的計(jì)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(kuò)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(jìn)行模擬,例如量子糾纏光子的隨機(jī)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)。 |