Kako nam trenutno lahko pomagajo zašumljeni kvantni računalniki?

Trenutno kvantni računalniki vsebujejo nekaj 100 kubitov, katerih življenjska doba je štiri velikostne rede krajša od časa za operacijo logičnih vrat. Ali je mogoče s takšno napravo sploh narediti kaj koristnega? Trdim, da lahko celo ti, zelo nepopolni in zašumljeni kvantni računalniki, naslovijo vrsto fizikalnih vprašanj, ki jih klasični računalnik ne more simulirati v smiselnem času. Osredotočil se bo na probleme teoretične fizike kondenzirane snovi in fizike več teles. Začel bo z opisom tipičnega superprevodnega kvantnega računalniškega čipa in orisal glavne fizikalne pojave, ki omejujejo njegovo koherenco. Nato bo razpravljal o fiziki, ki je najbolj prikladna za simulacijo na takšni napravi. Eno izmed zanimivih vprašanj je nastanek močno neergodičnih faz, ki jih še vedno slabo razumemo. Predstavil bo  nedavno delo skupine, v katerem so odkrili nepričakovano odpornost vezanih stanj v okrašenih spinskih verigah, kar je prvi znak, da je kvantni računalnik na robu resničnih znanstvenih odkritij.

Lev Ioffe je bil profesor na Univerzi Rutgers in Univerzi Wisconsin-Madison, preden se je preselil v Google Quantum AI laboratorij pri Google Research, kjer razvija kubitna vezja za napredno kvantno računalništvo.

Foto: google