Непостижимая для квантовых компьютеров задача
Хорошо известно, что квантовые вычисления сложны, но можно подумать, что квантовые компьютеры должны облегчить этот процесс. В большинстве случаев это действительно так. Квантовые биты, или кубиты, используют квантовые явления, такие как суперпозиция и запутанность, для одновременной обработки множества возможностей. Это позволяет экспоненциально ускорять вычисления для решения сложных задач. Однако Томас Шустер из Калифорнийского технологического института и его исследовательская группа поставили перед квантовыми компьютерами задачу, которую даже они не могут решить за разумный промежуток времени, — распознавать фазы материи с неизвестными квантовыми состояниями.
Результаты исследования команды можно найти в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv.
Что такое фазы материи в квантовых состояниях?
Например, в повседневном мире провести различие между жидкой и газовой фазами довольно просто, но неудивительно, что в квантовом мире все становится намного сложнее. Квантовые фазы материи возникают при температуре абсолютного нуля, и квантовая механика определяет их свойства и поведение, которые определяются квантовыми флуктуациями. Квантовые фазы можно классифицировать по их свойствам, таким как топологические фазы и неравновесные фазы.
"Квантовая механика открыла совершенно новые фазы материи, включая топологический порядок и топологические фазы, защищенные симметрией. Возможность идентифицировать и охарактеризовать эти разнообразные фазы материи представляет фундаментальный интерес для физики и информатики и имеет решающее значение для развития квантовых технологий", - говорят авторы исследования.
Невыполнимые задачи
Известно, что некоторые из этих фаз, такие как топологический порядок, трудно распознать с помощью вычислений. Длина корреляции (диапазон), определяемая как мера расстояния, на котором свойства квантовой системы из многих тел коррелируют, по-видимому, увеличивает сложность распознавания по мере ее увеличения. Исследование демонстрирует, что время вычислений растет экспоненциально с увеличением диапазона корреляции, представленного в виде, и становится суперполиномиальным при размере системы n. Это приводит к непостижимому времени вычислений, что делает вычисления практически невозможными.
Чтобы определить, как квантовый компьютер справится с этой задачей, команда разработала математический сценарий, в котором квантовому компьютеру предоставляется информация о квантовом состоянии объекта, и он должен идентифицировать фазу. Они обнаружили, что распознавание фазы вещества является сложной задачей с точки зрения квантовых вычислений для широкого класса фаз, включая нарушающие симметрию и защищенные симметрией топологические фазы (SPT). Они обнаружили, что это распространяется даже на классические фазы, а также на чистые и смешанные состояния.
"На концептуальном уровне наши результаты следует рассматривать как утверждение наихудшего случая: существуют классические и квантовые состояния, фаза вещества в которых точно определена, но ее невозможно распознать ни в одном эффективном квантовом эксперименте", - пишут авторы исследования.
Последствия неразрешимости
Ранее в этом году Шустер и его коллеги опубликовали статью о случайности и квантовых компьютерах. В статье они намекнули на более глубокий смысл своего исследования, заявив: "Наши результаты показывают, что некоторые фундаментальные физические свойства — время эволюции, фазы материи и причинно—следственная структура - вероятно, трудно изучить с помощью обычных квантовых экспериментов. Это поднимает серьезные вопросы о природе самого физического наблюдения".
Это исследование, похоже, склоняет к пониманию того, что некоторые свойства Вселенной имеют ограничения, которые могут помешать нам когда-либо полностью понять их. Тем не менее, ученые будут продолжать попытки. Будущая работа, которая может основываться на этом исследовании, может включать изучение того, какие физические свойства облегчают распознавание фаз на практике, несмотря на сложность в худшем случае, или исследование того, возможно ли распознавание фаз для основных состояний постоянно-локальных гамильтонианов.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Отправить донат на поддержку проекта "Аномальные новости"
Меню
Архив материалов
Проекты наших читателей
Контакты исследователей
Подписка на новости
Проекты
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Новости
26.02.2002 - 05.07.2002
05.08.2002 - 23.10.2002 (562)
24.10.2002 - 17.01.2003 (585)
20.01.2003 - 07.04.2003 (709)
08.04.2003 - 01.08.2003 (709)
04.08.2003 - 18.11.2003 (763)
19.11.2003 - 31.03.2004 (721)
01.04.2004 - 13.08.2004 (825)
16.08.2004 - 22.11.2004 (782)
23.11.2004 - 28.03.2005 (756)
29.03.2005 - 29.07.2005 (807)
30.08.2005 - 02.12.2005 (927)
05.12.2005 - 21.04.2006 (912)
24.04.2006 - 23.10.2006 (999)
24.10.2006 - 03.05.2007 (999)
04.05.2007 - 28.01.2008 (999)
29.01.2008 - 12.01.2009 (999)
13.01.2009 - 07.07.2009 (966)
22.08.2009 - 21.01.2010 (996)
22.01.2010 - 22.06.2010 (1000)
23.06.2010 - 14.01.2011 (1042)
17.01.2011 - 31.05.2011 (1008)
01.06.2011 - 03.11.2011 (1003)
07.11.2011 - 16.03.2012 (996)
19.03.2012 - 09.06.2012 (1009)
13.06.2012 - 07.09.2012 (988)
10.09.2012 - 19.11.2012 (1004)
20.11.2012 - 14.01.2013 (1015)
15.01.2013 - 22.02.2013 (1000)
23.02.2013 - 08.04.2013 (991)
09.04.2013 - 31.05.2013 (1015)
01.06.2013 - 18.07.2013 (992)
19.07.2013 - 03.09.2013 (1014)
04.09.2013 - 20.10.2013 (1001)
21.10.2013 - 02.12.2013 (1001)
03.12.2013 - 18.01.2014 (997)
19.01.2014 - 07.03.2014 (994)
08.03.2014 - 24.04.2014 (1000)
25.04.2014 - 18.06.2014 (1005)
19.06.2014 - 15.08.2014 (1019)
16.08.2014 - 07.10.2014 (1006)
08.10.2014 - 16.11.2014 (995)
17.11.2014 - 25.12.2014 (1004)
26.12.2014 - 09.02.2015 (989)
10.02.2015 - 20.03.2015 (998)
21.03.2015 - 22.04.2015 (1001)
23.04.2015 - 29.05.2015 (997)
29.05.2015 - 30.06.2015 (995)
30.06.2015 - 29.07.2015 (990)
29.07.2015 - 26.08.2015 (998)
27.08.2015 - 24.09.2015 (988)
25.09.2015 - 22.10.2015 (991)
23.10.2015 - 18.11.2015 (1000)
18.11.2015 - 16.12.2015 (990)
17.12.2015 - 23.01.2016 (1000)
24.01.2016 - 25.02.2016 (1000)
26.02.2016 - 24.03.2016 (1000)
24.03.2016 - 16.04.2016 (990)
17.04.2016 - 19.05.2016 (999)
20.05.2016 - 22.06.2016 (993)
23.06.2016 - 01.08.2016 (995)
02.08.2016 - 12.09.2016 (990)
13.09.2016 - 25.10.2016 (989)
26.10.2016 - 05.12.2016 (995)
06.12.2016 - 15.01.2017 (995)
16.01.2017 - 23.02.2017 (990)
24.02.2017 - 03.04.2017 (994)
04.04.2017 - 18.05.2017 (1000)
19.05.2017 - 05.07.2017 (1000)
06.07.2017 - 24.08.2017 (1000)
25.08.2017 - 06.10.2017 (991)
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - 13.12.2018 (990)
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - 02.03.2019 (1000)
03.03.2019 - 12.04.2019 (1010)
13.04.2019 - 23.05.2019 (990)
24.05.2019 - 03.07.2019 (1000)
04.07.2019 - 11.08.2019 (1000)
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - 16.09.2020 (1005)
17.09.2020 - 26.10.2020 (990)
27.10.2020 - 27.11.2020 (990)
28.11.2020 - 07.01.2021 (990)
08.01.2021 - 15.02.2021 (1000)
16.02.2021 - 31.03.2021 (1000)
01.04.2021 - 12.05.2021 (1000)
13.05.2021 - 14.06.2021 (990)
15.06.2021 - 26.07.2021 (980)
27.07.2021 - 31.08.2021 (990)
01.09.2021 - 07.10.2021 (1000)
08.09.2021 - 07.11.2021 (1000)
08.11.2021 - 10.12.2021 (1000)
11.12.2021 - 24.01.2022 (990)
25.01.2022 - 04.03.2022 (1000)
05.03.2022 - 10.04.2022 (990)
11.04.2022 - 17.05.2022 (1000)
18.05.2022 - 23.06.2022 (980)
24.06.2022 - 31.07.2022 (990)
01.08.2022 - 13.09.2022 (990)
14.09.2022 - 21.10.2022 (990)
22.10.2022 - 29.11.2022 (1000)
30.11.2022 - 22.01.2023 (1000)
23.01.2023 - 02.03.2023 (990)
03.03.2023 - 21.04.2023 (1000)
22.04.2023 - 13.06.2023 (990)
14.06.2023 - 02.08.2023 (1000)
03.08.2023 - 21.09.2023 (1000)
22.09.2023 - 06.11.2023 (990)
07.11.2023 - 24.12.2023 (990)
25.12.2023 - 18.02.2024 (1000)
19.02.2024 - 05.04.2024 (990)
06.04.2024 - 25.05.2024 (1000)
26.05.2024 - 26.07.2024 (1000)
26.07.2024 - 25.08.2024 (990)
26.08.2024 - 28.09.2024 (980)
29.09.2024 - 01.11.2024 (1000)
02.11.2024 - 02.12.2024 (980)
03.12.2024 - 08.01.2025 (990)
09.01.2025 - 09.02.2025 (1000)
10.02.2025 - 20.03.2025 (1000)
21.03.2025 - 03.05.2025 (990)
04.05.2025 - ...
Статьи
Статьи: раздел 1 (1024)
Статьи: раздел 2 (1006)
Статьи: раздел 3 (1000)
Статьи: раздел 4 (1044)
Статьи: раздел 5 (1001)
Статьи: раздел 6 (1000)
Статьи: раздел 7 (1000)
Статьи: раздел 8 (1013)
Статьи: раздел 9 (1000)
Статьи: раздел 10 (1000)
Статьи: раздел 11 (329)
Статьи: раздел 12 (1000)
Статьи: раздел 13 (730)
Лента новостей

Выставка 'Голос космоса. НЛО и паранормальные явления'

Гибриды инопланетян и людей живут на Земле

Загадочная полоса света над британским городом

Загадочные мегаструктуры под пирамидами в Гизе

Звезда, которая указывала путь мудрецам

Инопланетная комета содержит ключи к жизни

Инопланетяне живут среди людей

Информатор посоветовал Трампу назначить царя по НЛО

Конструкция моста Леонардо да Винчи работает

Марс мог быть тропическим оазисом

Наконец-то нашли Вифлеемскую звезду

Президент США полностью проинформирован об НЛО

Роботы уничтожат человечество в течение 100 лет

Семиногого осьминога выбросило на берег Шотландии

Сенатор попросил Трампа о встрече по НЛО

Скоро произойдет раскрытие информации об НЛО

Странная комета являются ключом к жизни на Земле

Странный дирижабль в 1897 году над Миссури

Трамп знает об инопланетянах

Я был похищен инопланетянами с тремя щупальцами

Как рассчитать расход пропанового баллона в быту

Проверка моих микрозаймов по фамилии

Архив исследований НЛО выставлен на аукцион

Загадочная библейская карта 1525 года

История похищения Барни и Бетти Хилл

Марс мог быть тропическим оазисом

Межзвездная комета может нести инопланетную жизнь

Последние данные о высадке инопланетян на Землю

Правительство США владеет инопланетными технологиями

Разоблачителям НЛО нужна амнистия

Самые странные случаи НЛО произошли в Бразилии

Свидетельства тропических осадков на Марсе

Скептики опровергли воскресение Иисуса

Скрытые мегаструктуры под египетскими пирамидами в Гизе

Таинственный пожар вспыхнул в Розуэлле

Тайна голубых диких собак Чернобыля

Треугольный НЛО сняли в Мексике

Физический варп-двигатель возможен

Что заставляет людей верить в невероятное

Что послужит толчком ко Второму пришествию

Экстрасенс предсказал дату конца человечества

Эпоха раскрытия пользуется большим успехом

Ажиотаж вокруг возможного обнародования досье об НЛО

Жевательная резинка обнаружена на астероиде Бенну

Знаменитый призрак из Уэзерспуна

Инопланетный корабль имеет два двигателя

Левитирующие датчики проложат путь к темной материи

Манхэттенский проект по созданию антивещества

Массивная галактика грандиозной формы

Моделирование венерианских вулканических выбросов

Перед полетами на Марс нам нужна лучшая защита

Плоская земля, духи и теории заговора

Разгадка тайны космической пыли

Религии, связанные с НЛО, и поиски смысла жизни

Скрытые звезды влияют на поиск техносигнатур

Спустя 50 лет после встречи с НЛО Нимиц отправляется на свалку

Сфера Буга вызывает разногласия у экспертов

Тайна затмения, которому 2700 лет

Трамп намерен рассекретить файлы об НЛО

Что происходит с кремами и лекарствами в космосе

Что связывает квантовую физику и гравитацию

Экзолуна вращается вокруг газового гиганта HD 206893 B

Квесты на детский день рождения в Ростове-на-Дону. 'Прятки в темноте' и другие идеи

Отделка фасада дома из панелей ЖБИ

Академическим кругам пора заняться изучением НЛО

Вирусные кадры с НЛО вызвали ожесточенные споры

Вода на планетах у переменных звезд

Воды у Калифорнии осветил подводный НЛО

Гели могут объяснить происхождение жизни на Земле

ИИ-модели готовы признаться в своих грешках

Конспиролог пропал при загадочных обстоятельствах

Крупные речные дренажные системы Марса

Насколько быстро расширяется Вселенная

НЛО заметили над Майами-Бич

НЛО поднялся из моря в Саффолке

Обнаружил ли телескоп экзолуну

Подводные НЛО - новая область интереса законодателей

Призрак, бродящий по коллайдеру ЦЕРНА

Путешествия во времени без парадоксов возможны

Сколько сейчас времени на Марсе

Страшные предсказания Бабы Ванги на 2026 год

Тайны сооружения возле Даррингтон Уоллс-хенджа

Утечка гелия на экзопланете WASP-107b

Ученые составляют карту ореолов темной материи

Все, что вам нужно знать о звездолете пришельцев

Женщина заметила таинственные огни в небе

Живой Нострадамус Атос Саломе предупреждает

Житель Келоуны заметил в небе НЛО

Загадочные подводные НЛО

Загадочный пожар вспыхнул в Розуэлле

Звездолет инопланетян намного быстрее наших

Знаменитый рестлер оказался втянутым в загадку НЛО

Инопланетяне могут быть ангелами или демонами

Исследования о существовании внеземной разумной жизни

Конфликт на экстрасенсорном фронте

Космическая жвачка необходимая для жизни

Межпространственные порталы в другие сферы бытия

Мы верим в разумную жизнь, но все еще одиноки

Найдите доказательство того, что Земля плоская

Найдите край Земли и станьте миллионером

Облака, похожие на НЛО, над горой Шаста

Синий человечек из Стадхема

Таинственное пламя вспыхнуло в Розуэлле

Только что открыли новый закон физики

Бизнесмен финансирует уфо-программу в Олбани

Ванга предсказала, что 2025 год изменит мир

Влияние Марса на климат Земли

Выяснили, почему мы обрели Сознание

Госсекретарь США поддерживает высказывания об НЛО

Земная жизнь стала сложной на миллиард лет раньше

Инопланетный космический корабль мчится к Земле

Космический корабль инопланетян вызывает панику

НЛО заметили в западном округе Миссури

Обнаружили осевое вращение нитей космической паутины

Объяснение нейтринных аномалий не подтвердили

Приближается разоблачение НЛО или это паника

Псы Чернобыля переживают стремительную эволюцию

Путешествие по британской истории НЛО

Россияне уверены в существовании тайных обществ

Странные вспышки над местами ядерных испытаний

Странные огни, похищения и близкие встречи

Таинственные объекты в небе Калифорнии

Тайна черных дыр раскрыта

Утес-НЛО в Балтийском море. Данные сканирования

А может все звезды на самом деле НЛО

Бабушка-зомби вылезла из гроба и начала готовить

Все ИИ-гиганты провалили проверку на безопасность

Высказывания Рубио о программах НЛО взрывоопасны

Гонка за НЛО, что реально, а что - обман

Женщина увидела Бога после аварии на мотоцикле

Загадка подводного Стоунхенджа

Знаменитый экстрасенс поделился предсказаниями

Зонд-перехватчик предложили отправить на охоту

Любопытная история с НЛО в Кексбурге

Миф о вампирах получил научное подтверждение

НАСА обнаружило таинственную космическую жвачку

НЛО могут быть идентифицированы на фото 1950-х годов

Подразделение Пентагона по изучению НЛО

Помешанный на инопланетянах Тампико

Создан инструмент для определения будущих катастроф

США обнаружили настоящую инопланетную технологию

Учёные взломали ИИ бессмыслицей

Часы на Марсе будут идти на 477 мс быстрее

Человекоподобного робота заметили на границе Индии

Астероид дает сведения о происхождении жизни

Бактерии помогут построить дома на Марсе

Биовиды в зоне Чернобыльской катастрофы мутируют

Исследование квантовой природы черных дыр

Квантовый прорыв открыл путь к телепортации

Криовулканы обнаружили на межзвездной комете

Межзвездный обьект полон вулканов

Мужчина заметил призрака на праздничных снимках

НЛО идентифицированы на изображениях 1950-х годов

Послание WOW могло исходить от межзвездного объекта

Похожи ли супер-юпитеры на Юпитер

Самые убедительные признаки внеземной жизни

Свидетельства дождливого климата на Марсе обнаружены

Свидетельства существования первичных черных дыр

Слепому человеку впервые вернули зрение

Совершил ли гражданин СССР экскурсию по НЛО

Тайна происхождения Пойнт Поверти

Теории заговора становятся мейнстримом в ЕС

Трамп должен развеять противоречивые сообщения о НЛО

Чат-бот рассказал секреты атомной бомбы

Археологи нашли утерянную Книгу мертвых

Взаимодействие темной материи и темной энергии

Восьмой континент Земли больше не потерян

Вспышки молний зафиксировали на Марсе

Звезды бросают вызов черной дыре

Идея замены актеров на ИИ ужасает

ИИ и робототехника сделают работу необязательной

Как были изготовлены и перемещены моаи

Как ИИ представляет людей

Когда научная фантастика становится реальностью

Мужские черепа у ворот Шимао переписывают историю

О чем говорит нам семь десятилетий охоты на инопланетян

Образцы метеоритов - капсулы времени

Обсуждение загадки НЛО 70-летней давности

Ореол красного света над маленьким итальянским городком

Почему для жизни недостаточно находиться в нужном месте

Проклятые и зловещие дома с привидениями

Разгадка секретов квантовой гравитации

Разрушительный звездный шторм на красном карлике

Старейшая россиянка умерла на 115-м году жизни

Все, что вам нужно знать о Джеке Потрошителе

Все, что вам нужно знать о звездолете 3I/ATLAS

Наверх
Яндекс.Метрика