物理学家用斐波那契数列击打量子计算机
发布时间：2022-10-22 10:31:47 所属栏目：外闻 来源：转载
导读： 一组物理学家表示，他们通过向科罗拉多州的一台量子计算机发射读取斐波纳契序列（Fibonacci sequence）的激光脉冲，成功地创造了一个新的物质相。物质相依赖于斐波那契序列的一个奇特现
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一组物理学家表示，他们通过向科罗拉多州的一台量子计算机发射读取斐波纳契序列（Fibonacci sequence）的激光脉冲，成功地创造了一个新的物质相。物质相依赖于斐波那契序列的一个奇特现象，使其保持更长时间的量子态。 就像普通物质可以处于固体、液体、气体或过热的等离子相（或态）一样，量子材料也有相。相指的是物质在原子水平上的结构，例如原子或电子的排列。几年前，物理学家发现了一种量子超固体，去年，一个团队在模拟器中证实了量子自旋液体的存在，这是一种长期以来被怀疑的量子物质相。最近的研究小组认为他们发现了另一个新阶段。 量子比特（或量子位）与普通计算机位类似，它们的值可以是0或1，但它们也可以同时是0或1，这是一种模糊状态，使计算机能够比普通计算机更快地考虑一个问题的多种可能解决方案。量子计算机最终应该能够解决经典计算机不能解决的问题。 斐波那契数列（Fibonacci sequence）是一种数字模式，其中每个数字都是前两个数字的和（比如1、1、2、3、5、8、13等等）。它的历史可以追溯到2000多年前，与所谓的黄金比例有关。现在，这个独特的系列可能具有量子意义。 论文的第一作者、量子物理学家菲利普·杜米特雷斯库（Philipp Dumitrescu）说：“事实证明，如果你以正确的方式设计激光脉冲，你的量子系统可以有来自时间转换的对称性。”他在西蒙斯基金会熨斗研究所（Flatiron Institute）开展了这项工作。时间平移对称意味着一个实验将产生相同的结果，无论它是发生在今天、明天还是100年后。 菲利普·杜米特雷斯库补充道：“我们意识到，通过使用基于斐波那契模式的准周期序列，你可以让系统表现得好像有两个不同的时间方向。” 用周期性（简单的a - b - a - b）模式的激光脉冲发射量子比特并没有延长系统的量子状态。但是，通过以斐波那契数列（a - ab - aba - abaab，等等）脉冲激光，研究人员给量子位提供了一个非重复的，或准周期的模式。 它类似于三位一体核试验场的准晶体，但不是三维准晶体，而是物理学家适时制造了一种准晶。在这两种情况下，存在于较高维度的对称可以投影到较低维度，就像二维彭罗斯瓷砖中的镶嵌图案一样。 量子物理学家菲利普·杜米特雷斯库在西蒙斯基金会发布的新闻稿中说：“有了这种准周期序列，就有了一个复杂的进化过程，可以消除边缘上的所有错误。”在边缘上，他指的是在任何时候距离其构型中心最远的量子位。“正因为如此，边缘保持量子力学一致性的时间比你想象的要长得多。”因此，是斐波那契模式激光脉冲增强了边缘量子比特的鲁棒性。 （编辑：云计算网_宿迁站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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