Ученые из Университета Сиднея адаптировали технологии автономных транспортных средств и робототехники для эффективной оценки производительности квантовых систем, играет важную роль в стабилизации новых технологий.
Инновационный подход, как было показано экспериментально, чтобы превзойти упрощенная характеристика этих сред на коэффициент три, с гораздо более высоким результатом для более сложных искусственных условиях.
«Используя этот подход, мы можем сопоставить шум вызывает изменения производительности через квантовые приборы, по крайней мере, три раза так быстро, как «в лоб»», — сказал ведущий автор окон открывается Гупта, аспирант в Школе физики. «Быстро оценив обстановку шум может помочь нам улучшить общую стабильность квантовых устройств».
Исследование было опубликовано в природа партнер журнал квантовая информация.
Квантовые вычисления все еще находится в ранней стадии разработки, но обещает революционизировать технологии, решая проблемы за рамки классических вычислений.
Одним из барьеров на пути развития этих систем в практическом плане является преодоление несовершенства оборудования. Основными единицами квантовой технологии — квантовые биты, или кубиты — очень чувствительны к нарушению их среды, таких как электромагнитные «шумы», и демонстрируют различия в показателях, которые снижают их полезность.
Мисс Гупта, также часть центра дуги передового опыта по инженерии квантовых систем, принятых методов от классической оценки, используемых в робототехнике и адаптировали их для повышения производительности оборудования. Это достигается за счет эффективной автоматизации процессов, карты окружающей среды и изменения производительности на больших квантовых приборов.
«Наша идея заключалась в адаптации алгоритмов, используемых в робототехнике, что карту окружающей среды и расположение объекта относительно других объектов в предполагаемом местности», — сказала она. «Мы эффективно используем некоторые кубитов в устройстве в качестве датчиков, чтобы помочь понять классические ландшафты, в которых другие кубиты обработки информации».
В робототехники, станков полагаться на одновременной локализации и картографирования, или шлема, алгоритмы. Устройств, таких как роботы-пылесосы постоянно сопоставление их среды, то оценивая их расположение в этой среде для того, чтобы двигаться.
Трудности с адаптацией алгоритмов шлема для квантовых систем является то, что если измерить или охарактеризовать, производительность одного кубита, вы разрушаете его квантовой информации.
Что г-жа Гупта сделал это разработать адаптивный алгоритм, который измеряет производительность одного кубита и использует эту информацию для оценки возможности соседних кубитов.
«Мы назвали это ‘отображение шума для квантовой архитекторов. Вместо того чтобы оценивать классическую среду для каждого кубита, мы можем автоматизировать процесс, сократить количество измерений и кубиты, которая ускоряет весь процесс,» Мисс Гупта сказал.
Доктор Корнелиус Хемпель, чья экспериментальная команда обеспечила Мисс Гупта с данными экспериментов на одномерную строку в ловушке ионов, он сказал, что был рад увидеть трехкратное увеличение даже в сопоставлении такого маленького квантовой системы.
«Однако, когда окон открывается смоделировали этот процесс в более крупные и сложные системы, повышение скорости как высоко как двадцать раз. Это отличный результат, учитывая будущие квантовой обработки в больших устройств», — сказал он.
Руководитель МС Гупта является профессор Майкл Джей Biercuk, основатель квантовой технологии компании Q-Ctrl и директор квантовой лабораторного контроля Сиднейского университета в Сиднее нанонауки ступицы.
Он сказал: «Эта работа является интересной демонстрацией того, что государство-оф-искусство знания в робототехнике, может прямо влиять на будущее квантовых вычислений. Это был первый шаг к унификации понятий из этих двух полей, и мы видим светлое будущее для дальнейшего развития квантовой технологии управления.»
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!