Nowe horyzonty kwantowe: wykorzystanie HPC do szybkich obliczeń w złożonych eksperymentach kwantowych

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu w Paderborn osiągnęli postępy w dziedzinie fotoniki kwantowej dzięki wykorzystaniu wydajnych komputerów do szybkiego przetwarzania złożonych eksperymentów kwantowych. Stosując zaawansowane technologie obliczeniowe, zdołali przeprowadzić rekonstrukcję tomograficzną detektorów fotonów, które są kluczowe do pomiaru cząsteczek światła. To usprawnienie umożliwia precyzyjną i efektywną analizę wysokorozdzielczych detektorów fotonów, co pozwala na ich praktyczne zastosowanie i rozwój badań kwantowych.

Kluczowe elementy tego rozwoju:

Wykorzystanie superkomputerów do tomografii kwantowej, rozwijanie algorytmów open-source dostosowanych do wysokowydajnych obliczeń oraz potencjalne zastosowania w charakterystyce sprzętu komputerów kwantowych.

Zobacz również:

Dzisiaj · 04:07

Naukowiec odkrywa tajemnicę sygnału "zebra" z pulsara w Mgławicy Krab

Naukowcy z Uniwersytetu w Paderborn osiągnęli znaczący postęp, tworząc algorytmy, które pokonują tradycyjne bariery w obliczeniach systemów kwantowych. Te nowe metody umożliwiają szybkie przetwarzanie dużych ilości danych, co może prowadzić do postępów w takich dziedzinach jak technologia pomiarowa i komunikacja danych. Działając w ramach niemieckiej sieci krajowej wysokowydajnego przetwarzania, zespół zdołał przeprowadzać złożone obliczenia na dużych zestawach danych w zaledwie kilka minut. Taka szybkość i skala są kluczowe dla wykazania przewagi kwantowej, gdzie systemy kwantowe mogą wykonywać zadania niemożliwe do realizacji przez klasyczne komputery.

Postępy w dziedzinie kwantowej fotoniki przynoszą szerokie korzyści, wykraczając poza ich bezpośrednie zastosowania. Mogą zrewolucjonizować branże silnie zależne od danych, takie jak kryptografia, nauka o materiałach i sztuczna inteligencja. Łącząc je z komputerami o wysokiej wydajności, kwantowa fotonika otwiera nowe możliwości badania kwantowych aspektów światła, poprawiając precyzję i efektywność. Ten postęp umożliwia połączenie eksperymentalnej mechaniki kwantowej z praktycznymi zastosowaniami w informatyce, odgrywając kluczową rolę w rozwoju nowych technologii.

Fizycy i informatycy wspólnie pracują nad odkrywaniem nowych aspektów nauki. Ulepszają obecne technologie kwantowe i przygotowują się na przyszłe zmiany technologiczne. Uniwersytet w Paderborn koncentruje się na podstawowych badaniach nad kwantami, co oznacza, że te techniki i ich zastosowania będą się rozwijać, prowadząc do nowych odkryć i innowacji.