Klasični računari nadmašili kvantne u simulaciji kvantnih sistema

Klasični računari nadmašili kvantne u simulaciji kvantnih sistema

Raniji eksperimenti ove godine promenili su shvatanje granica klasičnog računarstva tako što su binarni računari rešili zadatak koji se smatrao primerom pogodnim samo za kvantno računarstvo — i to uspešnije. Tim fizičara iz Centra za računarsku kvantnu fiziku Instituta Flatiron otkrio je ključ za ovaj podvig, pomažući da se redefinišu granice između klasičnih i kvantnih metoda obrade podataka.

Problem je bio simulacija Izingovog modela poprečnog polja (TFI), koji opisuje interakciju kvantnih spinskih stanja u složenom sistemu čestica. Smatran idealnim testom za kvantne računare zbog svoje dinamičke prirode, TFI model je izazvao iznenađenje kada su klasični računari uspeli da ga modeliraju. Ključ je, prema istraživačima Džozefu Tindalu i Drisu Selsu, bio u fenomenu poznatom kao zatvorenost, koja stabilizuje određena stanja u kvantnom haosu, omogućavajući klasičnim računarima da se nosi sa problemom.

Istraživanje pokazuje da fenomen zatvorenosti zadržava čestice u stabilnim klasterima, ograničavajući energiju i složenost zapetljavanja u sistemu. Ova karakteristika omogućava klasičnim algoritmima da preciznije simuliraju sistem u poređenju sa kvantnim računarima. Tindall i Sels naglašavaju da ova otkrića dodatno preciziraju granice između onoga što klasično i kvantno računanje mogu postići.

Ova studija, objavljena u časopisu Physical Review Letters, naglašava potrebu za daljim istraživanjima kako bi se razumelo gde leži prava snaga kvantnih računara i gde klasično računarstvo još uvek može biti bolji izbor.