Об этом сообщила пресс-служба вуза.
Этот инновационный метод позволил существенно сократить время, которое обычно уходит на исследования в этой области.
На сегодняшний день развитие квантовых вычислений происходит на различных платформах.
Основные направления включают построение квантовых алгоритмов на ионах, нейтральных атомах, сверхпроводниках и фотонах.
В лаборатории квантовой оптики СПбГУ активно разрабатывается фотонная платформа, которая обладает рядом преимуществ, таких как легкость манипуляции, простота генерации и отсутствие необходимости в охлаждении.
Однако главной сложностью работы с фотонами является организация их взаимодействия друг с другом.
В данной статье исследователи представили схемы с оповещением, которые позволяют наблюдателю делать выводы о состоянии системы на основе измерений вспомогательной системы.
Такие схемы работают на вероятностной основе.
Схемы с оповещением уже известны примерно 20 лет.
Однако это всего лишь несколько схем, которые имеют конкретные оптические элементы и конфигурации.
Ученые задались вопросом: можно ли создать более эффективные схемы? Для ответа на этот вопрос они использовали генетический алгоритм, чтобы найти оптимальные схемы.
Они определили ключевые параметры схем, аналогичные коду ДНК, и моделировали эволюцию поколений, внедряя «селекцию», «скрещивание» и «мутацию» особей (где особи являются оптическими схемами).
В результате всего за несколько минут программе удалось найти те схемы, на обнаружение которых ранее требовалось годы.
Эти результаты были представлены профессором СПбГУ Т. Голубевой.
Интересные результаты были достигнуты благодаря совместным усилиям и методам.
Разработку программного кода возглавила группа математиков из Международного математического института Л. Эйлера под руководством доцента СПбГУ С. Сысоева.
Результаты исследования опубликованы в ведущем американском научном журнале Physical Review A.
Статья демонстрирует ряд удивительных возможностей, которые дает перенос методов и подходов генетики в квантовую физику.
Автор: А. Шевченко