Ученые создали масштабируемый метод проверки квантовых состояний, требующий значительно меньшего числа измерений и вычислений по сравнению с существующими подходами. Новый протокол решает проблему ложных корреляций в моделях квантовых состояний, которые возникают из-за изучения несуществующих связей вместо реальных квантовых характеристик.
Разработчики подчеркивают, что их цель заключалась в создании надежного метода для проверки точности представления нейросетевыми моделями лабораторных состояний, что важно для уверенности ученых в их использовании в квантовых исследованиях.
Метод основан на случайном выборе одного кубита из квантовой системы и измерении случайного оператора Паули для данного кубита, в то время как остальные кубиты измеряются стандартно. Повторяя эту процедуру полиномиальное количество раз, можно эффективно проверить соответствие целевого состояния лабораторному. Преимущество метода в том, что он требует только измерений отдельных кубитов и не требует сложных квантовых вычислений или запутывающих операций.
Исследователи продемонстрировали, что простые измерения отдельных кубитов позволяют выявлять сложные запутанные состояния и квантовые корреляции в системе, что меняет представления о возможностях локальных измерений.
Этот подход открывает новые возможности для практической проверки квантовых состояний в реальных системах, особенно в условиях роста сложности квантовых компьютеров в 2025 году.
Источник: rutab.net
распечатать статью