Створено пристрій для квантового передбачення майбутнього

Фізики Університету Гріффіта (Австралія) і Національного університету Сінгапуру розробили фотонний квантовий процесор, здатний одночасно розглядати кілька сценаріїв розвитку системи в майбутньому. Стаття вчених опублікована в журналі Nature Communications.

Дослідники реалізували пристрій, що моделює кілька кидків монети, чиї два можливих стани («орел» і «решка») не можуть бути рівно імовірними. Воно створює суперпозицію всіх можливих варіантів майбутнього на три кроки вперед через кодування квантових станів одного фотона.

В ході експерименту фотон з двома різними квантовими станами міг прийти до одного з 16 різних варіантів майбутнього. В кінці квантовий процесор обчислював розподіл ймовірностей випадкового процесу.

Інформація про минуле кодувалася в неортогональних станах поляризації фотона. Дослідникам вдалося знизити кількість пам'яті, необхідний для аналізу стохастичних процесів, тобто визначення майбутнього стану системи, на яку діють різні випадкові фактори. Експериментально визначені ймовірності результату виявилися близькі до теоретично розрахованими значеннями.

У попередніх роботах суперпозиція (квантова когерентність) підтримувалася протягом лише одного циклу моделювання, після чого відповідна інформація повинна передаватися в класичну, а не квантову пам'ять. Це різко збільшувало обсяги пам'яті, необхідні для розрахунку ймовірностей результату стохастичного процесу.Що відбувається в Росії і в світі? Пояснюємо на нашому YouTube-каналі. Підпишись!

Категория: Наука