Przełom w symulacjach magnetyzmu kwantowego dzięki komputerowi H2

Naukowcy z Quantinuum odwzorowują model Isinga na komputerze kwantowym

Zespół badawczy z firmy Quantinuum osiągnął przełom w dziedzinie fizyki kwantowej, wykorzystując cyfrowy komputer kwantowy H2 do dokładnej symulacji dynamiki modelu Isinga. Ten model jest kluczowy w badaniach nad magnetyzmem i przejściami fazowymi w układach kwantowych. Co istotne, badaczom udało się odwzorować zjawiska, które dotychczas były niemożliwe do zasymulowania za pomocą klasycznych komputerów.

Obserwacja pretermalizacji Floqueta i ciągłej ewolucji czasowej

W trakcie eksperymentów naukowcy zaobserwowali tzw. pretermalizację Floqueta – zjawisko, w którym układ kwantowy osiąga lokalną stabilność, zanim przejdzie do pełnej równowagi. To unikalne zachowanie systemów kwantowych było dotąd poza zasięgiem nawet najbardziej zaawansowanych klasycznych metod obliczeniowych.

Michael Foss-Feig, główny autor badania, podkreślił, że odtworzenie ciągłej ewolucji czasowej na komputerach kwantowych to jeden z kluczowych celów fizyki teoretycznej. Udało się go osiągnąć dzięki precyzyjnym bramkom kwantowym i wysokiej jakości architekturze komputera H2.

Nowa era symulacji złożonych układów fizycznych

Wyniki eksperymentów wskazują na możliwość obserwacji takich zjawisk jak hydrodynamiczny transport energii, co jeszcze bardziej przybliża wykorzystanie komputerów kwantowych do modelowania procesów fizycznych, które wcześniej były nieosiągalne. To nie tylko ważny krok dla fizyki teoretycznej, ale również potencjalny impuls dla rozwoju przyszłych technologii.