Courtesy of InterestingEngineering
Teknik Baru untuk Mengamati Sistem Kuantum dengan Efisien di Tengah Kebisingan
Memperkenalkan teknik baru yang disebut robust shallow shadows untuk mengukur dan memahami sistem kuantum lebih efisien, bahkan dalam kondisi kebisingan atau kesalahan.
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Teknik robust shallow shadows memungkinkan pengukuran sistem kuantum yang lebih efisien meskipun ada noise.
- Metode ini menggunakan sirkuit kuantum dangkal dan Bayesian inference untuk mengatasi tantangan dalam pengukuran.
- Meskipun lebih efisien, ada trade-off dalam ketidakpastian hasil yang perlu diperbaiki melalui model statistik yang lebih baik.
Amerika Serikat - Sistem kuantum sangat sensitif sehingga pengamatan saja bisa mengganggu mereka. Teknik konvensional untuk mengamati sistem kuantum memerlukan waktu dan pengaturan yang kompleks, dan masih bisa terganggu oleh kebisingan. Namun, memahami bagaimana partikel seperti elektron dan foton berperilaku dalam sistem kuantum sangat penting untuk membangun komputer kuantum yang andal, menciptakan sensor ultra-presisi, dan membuka bagian fisika yang masih misterius.
Untuk mengatasi masalah ini, tim peneliti dari AS mengembangkan teknik baru yang disebut robust shallow shadows. Teknik ini memungkinkan ilmuwan mengukur dan memahami sistem kuantum lebih efisien, bahkan dalam kondisi kebisingan atau kesalahan. Metode ini melibatkan sirkuit kuantum dangkal acak yang menciptakan pandangan teracak dari sistem kuantum, dan menggunakan inferensi Bayesian untuk memperbaiki data yang bising.
Pengujian pada perangkat keras kuantum IBM menunjukkan bahwa teknik ini dapat memperkirakan properti seperti entropi keterikatan dan fidelitas lebih efisien dibandingkan teknik sebelumnya. Meskipun teknik ini mengurangi jumlah pengukuran yang diperlukan, ada sedikit ketidakpastian yang diperkenalkan oleh penggunaan statistik untuk memperbaiki kebisingan. Peneliti berharap dengan penelitian lebih lanjut, model statistik dapat ditingkatkan dan dikombinasikan dengan sistem umpan balik waktu nyata untuk mengurangi ketidakpastian.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa itu robust shallow shadows?A
Robust shallow shadows adalah teknik baru yang dikembangkan untuk mengukur dan memahami sistem kuantum dengan lebih efisien, bahkan di tengah noise.Q
Bagaimana teknik ini membantu dalam pengukuran sistem kuantum?A
Teknik ini menggunakan sirkuit kuantum dangkal yang acak dan metode Bayesian inference untuk memperkirakan keadaan kuantum meskipun ada gangguan.Q
Apa yang dimaksud dengan quantum state tomography?A
Quantum state tomography adalah proses untuk menentukan keadaan kuantum dengan melakukan pengukuran dari berbagai sudut.Q
Mengapa noise menjadi masalah dalam pengukuran sistem kuantum?A
Noise dapat mengganggu pengukuran sistem kuantum, membuatnya sulit untuk mendapatkan informasi yang akurat tentang keadaan kuantum.Q
Apa hasil yang diperoleh dari pengujian teknik ini pada perangkat keras kuantum IBM?A
Hasil pengujian menunjukkan bahwa teknik ini dapat memperkirakan properti seperti entanglement entropy dan fidelity dengan lebih efisien dibandingkan teknik sebelumnya.Artikel Serupa
Sains
13 hari lalu
79 dibaca
MIT Kembangkan Quarton Coupler untuk Percepat Komputer Kuantum Hingga 10 Kali Lipat
Sains
1 bulan lalu
30 dibaca
Perisai kuantum: Metode terobosan menjanjikan untuk melindungi informasi dari kebisingan.
Sains
1 bulan lalu
94 dibaca
Biaya Tinggi dari Ketidakpastian Kuantum Sedang Menurun
Sains
1 bulan lalu
44 dibaca
Insinyur AS menciptakan 'jalan raya' kuantum untuk komunikasi prosesor instan.
Sains
2 bulan lalu
78 dibaca
Para ilmuwan mengubah pulsa cahaya menjadi cermin atom untuk meningkatkan sensor kuantum.
Teknologi
3 bulan lalu
57 dibaca