Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Uczeni stworzyli 1. długo działający mechaniczny kubit. Powstaną mechaniczne komputery kwantowe?

Recommended Posts

Komputery kwantowe mają rozwiązywać problemy, z którymi nie radzą sobie komputery klasyczne. Maszyny, które udało się zbudować, bazują zwykle na superpozycji stanów elektronicznych, na przykład na dwóch różnych ładunkach. Problem w tym, że kubity elektromagnetyczne szybko ulegają dekoherencji, tracą swój stan kwantowy. Wówczas superpozycja ulega zniszczeniu i nie mamy już do czynienia z kubitem. To obecnie znacząco ogranicza możliwości komputerów kwantowych. Wkrótce jednak może się to zmienić, gdyż naukowcy z Federalnego Instytutu Technologii w Zurychu stworzyli długo działający mechaniczny kubit.

Szwajcarski kubit to miniaturowa wersja membrany instrumentu perkusyjnego. Zachowuje się ona w sposób podobny do kota Schrödingera – jednocześnie wibruje i nie wibruje. Jest więc w superpozycji. Wykorzystanie mechanicznego kubitu mogłoby doprowadzić do powstania mechanicznych komputerów kwantowych, zdolnych do przeprowadzania długotrwałych, złożonych obliczeń.

Specjaliści, próbujący stworzyć mechaniczny kubit, mierzyli się z olbrzymim problemem związanym ze stanami energetycznymi. Standardowe kubity elektromagnetyczne zachowują się anharmonicznie, co oznacza, że pomiędzy ich stanami elektronicznymi istnienie nierównowaga energii i to właśnie czyni je użytecznymi kubitami. Z mechanicznymi rezonatorami, takimi jak wspomniana powyżej membrana, problem polega na tym, że są one harmoniczne. Poziomy energii pomiędzy wibracjami są równe, więc wykorzystanie ich jako kubitów jest niemożliwe. Zaproponowano więc rozwiązanie problemu, które miało polegać na połączeniu takiego mechanicznego oscylatora z najlepiej działającym elektromagnetycznym kubitem. Jednak czas działania takiej hybrydy uzależniony był od czasu dekoherencji kubita elektromagnetycznego. Całość nie sprawdzała się dobrze.

Naukowcy z Zurychu wpadli więc na inny pomysł. Ich kubit składa się z elementu piezoelektrycznego umieszczonego na szafirowej płytce – to część mechaniczna – połączonego z szafirowym anharmonicznym elementem.

Prototypowy układ osiąga czas koherencji rzędu 200 mikrosekund, działa więc 2-krotnie dłużej niż przeciętny kubit nadprzewodzący. Co prawda obecnie najlepsze kubity osiągają czas koherencji około 1 milisekundy, jest to więc około 5-krotnie dłużej niż mechaniczny kubit z Zurychu, ale mowa tutaj o wyjątkowych kubitach, nad którymi prace trwają od wielu lat.
Szwajcarscy naukowcy zapewniają, że eksperymentując z różnymi materiałami i architekturami będą w stanie znacząco wydłużyć czas koherencji ich kubitu.

Twórcy mechanicznego kubitu pracują teraz nad stworzeniem kwantowej bramki logicznej, odpowiednika bramek logicznych w tradycyjnych komputerach, za pomocą których przeprowadzane są obliczenia.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Artykuł: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adr2464

Diagram poniżej z https://phys.org/news/2024-11-physicists-fully-mechanical-qubit.html

Najbardziej interesuje mnie preparacja stanu: "the current sloshing in the superconducting qubit would excite vibrations in the mechanical oscillator." - czyli jeśli dobrze rozumiem, impulsem mikrofalowym sprzęgają mechaniczny rezonator z nadprzewodzącym qubitem, wymuszając jego wartość - jeśli tak, to dlaczego wolno tylko na początku obliczeń, a nie też na końcu dla 2WQC ( https://www.qaif.org/2wqc )?

physicists-create-the.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 19.11.2024 o 08:36, Jarek Duda napisał:

jeśli tak, to dlaczego wolno tylko na początku obliczeń, a nie też na końcu dla 2WQC ( https://www.qaif.org/2wqc )?

Bo wbrew temu co się koledze wydaje (najpewniej przez zabawy z modelami Isinga) obliczenia kwantowe zajmują czas.
To oznacza, że odczytanie wyniku jest po tym jak ustawi się wejście.

Co śmieszniejsze, wynik da się jedynie odczytać a nie ustawić, i to odczyt wyniku definiuje koniec obliczeń kwantowych.
Zasada działania komputera kwantowego nie zależy od detali realizacji, więc nie można się spodziewać że jakieś nowe podejście coś zmieni w tej materii.

 

  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Nic by się nie stało... Ustawia kolega bity, przeprowadza obliczenia, odczytuje wynik i potem "ustawia" bity na wyjściu kasując wynik.
Natomiast ustawienie wyniku przed rozpoczęciem (albo końcem) obliczeń powoduje, że kończymy obliczenia kwantowe bo ostatnie bramki które przeprowadzają obliczenia zamiast qbitów napotkają bity, niczym się to nie różni od przedwczesnej dekoherencji komputera kwantowego.

"Ustawianie wyjścia" to dekoherencja i koniec obliczeń kwantowych.

 

Prościej się chyba nie da tego opisać.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ale w komputerach kwantowych mamy unitarną ewolucję - symetryczną w czasie ... to skąd ma ona wiedzieć czy ustawiliśmy wartość przed czy po?

ZP7HpZU.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

:D Kiedy to, w różnych wariantach, od lat już >10 czytam, jakoś tak - nie wiem czy słusznie - przypomina mi się historia mojego prawujka, który cały majątek stracił na konstrukcję perpetuum mobile.  Ale że coś tam podobno "po drodze" wynalazł, to... i tak lepiej na tym wyszedł, niż gdyby wszystko w karty przegrał. ;)

PS

2 godziny temu, Jarek Duda napisał:

to skąd ma ona wiedzieć czy ustawiliśmy wartość przed czy po?

Jaki czas dajesz - jakieś attosekundy, czy może godzinę albo tydzień?

Edited by ex nihilo

Share this post


Link to post
Share on other sites

Perpetuum mobile łamie m.in. zasadę zachowania energii, a co łamie wymuszenie stanu tuż po unitarnej ewolucji komputera kwantowego, zamiast symetrycznie tuż przed?

Obliczenia ustawiające warunki brzegowe symetrycznie z obu stron unitarnej ewolucji to absolutny standard np. przy liczeniu macierzy rozpraszania: https://en.wikipedia.org/wiki/S-matrix#Interaction_picture

763b55ad68960d76971f4139d2d54163ff3122de

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 godzinę temu, Jarek Duda napisał:

Perpetuum mobile łamie m.in. zasadę zachowania energii,

Pm II rodz. w warunkach idealnych - wyizolowane z otoczenia, brak tarcia itd. - niczego nie łamie, a nawet Pm I rodz. może zadziałać w granicach nieoznaczoności t/E.
Podobnie z tym wymuszeniem stanu - jeśli zdążysz zanim gilotyna ostatecznie łeb odetnie, to może się uda ;). No i nie masz możliwości całkowitego odizolowania swoich stanów i trajektorii między nimi od otoczenia. Czyli może się da to zrobić w interwale przestrzenno-czasowym całkiem bardzo cholernie bliskim 0.
 

1 godzinę temu, Jarek Duda napisał:

Obliczenia ustawiające warunki brzegowe symetrycznie z obu stron unitarnej ewolucji to absolutny standard np. przy liczeniu macierzy rozpraszania

Tak, bo trzeba znaleźć trajektorie, których stany początkowe i końcowe będą spełniały te same prawa zachowania, ale to nie oznacza, że w realnym doświadczeniu startując ze stanu końcowego dostaniesz stan początkowy z takim samym pdp - no chyba że w świecie blokowym (chociaż i tu może istnieć zakaz) albo przy użyciu ~nieskończonej energii.
Teoretyczna możliwość, którą daje np. unitarna symetria, nie jest równoznaczna z praktyczną wykonalnością.

No ale jestem tylko kibicem (chociaż czasem kibolem :D).

Edited by ex nihilo

Share this post


Link to post
Share on other sites
23 minutes ago, ex nihilo said:

Tak, bo trzeba znaleźć trajektorie, których stany początkowe i końcowe będą spełniały te same prawa zachowania,

To jest próba odtworzenia/zrozumienia co np. w takim zderzeniu się działo, używając najskuteczniejszej dzisiaj fizyki jak zespoły Feynmanowskie dla zadanych warunków brzegowych.

Skoro wierzymy że tak działa fizyka, dlaczego nie użyć tego do obliczeń - np. znane impulsy EM do wymuszenia stanów z jednej strony, odwrócone V(t) -> V(-t) z drugiej - tak żeby fizyka, działająca zespołami Feynmanowskimi między takimi warunkami brzegowymi, rozwiązywała podany problem obliczeniowy?

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 godzin temu, Jarek Duda napisał:

Ale w komputerach kwantowych mamy unitarną ewolucję - symetryczną w czasie ... to skąd ma ona wiedzieć czy ustawiliśmy wartość przed czy po?

Nie interesuje mnie na przykład o czym myślą trójkąty, więc podobnie nie interesuje mnie co sądzi i co wie unitarna ewolucja. Z takimi pytaniami to raczej nie do fizyków ;)
Ważne jest to, że ta pożądana ewolucja unitarna znika gdy ustawi się bity wyjścia. Przypuszczam że po dojściu obliczeń do tego miejsca ostatnia bramka logiczna wykona wtedy pomiar na pozostałych bitach swojego wejścia, może nawet dając jakąś ciekawą warunkową statystykę.
Unitarna ewolucja wciąż przebiega w czasie który jest zgodny z czasem obserwatora (czyli w praktyce z całym klasycznym otoczeniem).
 

1 godzinę temu, Jarek Duda napisał:

Skoro wierzymy że tak działa fizyka, dlaczego nie użyć tego do obliczeń

Bo fizyka raczej tego nie wie?

3 godziny temu, Jarek Duda napisał:

a co łamie wymuszenie stanu tuż po unitarnej ewolucji komputera kwantowego, zamiast symetrycznie tuż przed?

Już to poruszaliśmy. Związki przyczynowo-skutkowe.
Takie ustawianie wyjścia jest równoważne postselekcji która umożliwia FTL.
(Szczęśliwie nie da się tego zrobić).


Było kilka postów wcześniej - zapomniał kolega czy nie zrozumiał? :)
 

1 godzinę temu, Jarek Duda napisał:

tak żeby fizyka, działająca zespołami Feynmanowskimi między takimi warunkami brzegowymi, rozwiązywała podany problem obliczeniowy?

Obawiam się że fizyka wystaje trochę poza ten układ w  przeszłość, przyszłość i na boki.

Edited by peceed

Share this post


Link to post
Share on other sites
23 minutes ago, peceed said:

Nie interesuje mnie na przykład o czym myślą trójkąty, więc podobnie nie interesuje mnie co sądzi i co wie unitarna ewolucja.

Jednak CPT symetrycznej fizyce narzucasz łamanie zgodnie ze swoją intuicją ... pycha pewności wyższości własnych intuicji nad działające modele fizyki.

W komputerach kwantowych skupiamy się na unitarnej - czasowo symetrycznej fizyce, też walcząc z łamaniem tej symetrii dla warunków brzegowych - jak transportowanie atomów z rezerwuarów o kosmicznie małych temperaturach, impulsami EM które nie problem odwrócić.

26 minutes ago, peceed said:

Takie ustawianie wyjścia jest równoważne postselekcji która umożliwia FTL.

Z jednej strony w QM jest pełno zjawisk naiwnie superluminal, retrocausal - jak EPR, Wheeler, delayed choice ... jednak nie pozwalają przesyłać informacji.

Z drugiej, maintreamowa fizyka teoretycznie pozwala na takie konstrukcje - jak zamiana czasu i przestrzeni pod horyzontem czarnej dziury, wormhole, rozwiązania tachionowe ... znowu próbujesz narzucić fizyce swoje intuicje, gdy działająca fizyka teoretycznie pozwala na konstrukcje sprzeczne z Twą nieomylnością.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 minuty temu, Jarek Duda napisał:

Jednak CPT symetrycznej fizyce narzucasz łamanie zgodnie ze swoją intuicją ... pycha pewności wyższości własnych intuicji nad działające modele fizyki.

To kolega ma problem ze swoją intuicją a nie ja - bo modele fizyki nie dają prawa do łamania zasad fizyki "na życzenie".
Ja to akceptuję, kolega nie.
Brak zainteresowania pomysłami kolegi oznacza, że inni fizycy też nie są zainteresowani łamaniem zasad fizyki w działających urządzeniach.
Zakaz FTL jest mocnym fundamentem na którym opiera się fizyka.

7 minut temu, Jarek Duda napisał:

Z jednej strony w QM jest pełno zjawisk naiwnie superluminal, retrocausal - jak EPR, Wheeler, delayed choice ... jednak nie pozwalają przesyłać informacji.

Komputer kolegi pozwala przesyłać informację FTL w wersji hard.

9 minut temu, Jarek Duda napisał:

Z drugiej, maintreamowa fizyka teoretycznie pozwala na takie konstrukcje - jak zamiana czasu i przestrzeni pod horyzontem czarnej dziury

Tylko według OTW. Współczesne zrozumienie jest takie, że czarne dziury są obiektami w pełni kwantowo-mechanicznymi. Tzn. nie tylko bardzo "małe" obiekty muszą być opisywane przez mechanikę kwantową, ale też "ekstremalne". Wnętrze czarnych dziur jest po prostu puste (za wyjątkiem momentu tworzenia), w teorii strun CD jest makroskopowym kłębkiem strun zlokalizowanym wokół powierzchni CD,  a bardziej "klasyczna" intuicja jest taka, że jakakolwiek masa zawarta w środku generuje gigantyczne promieniowanie Unruh/Hawkinga transportujące energię/masę w stronę "skórki". Osobliwość w środku nie istnieje.
Czyli fizyczne CD są bardziej Gravastarami.
 

14 minut temu, Jarek Duda napisał:

wormhole

Jak już przerabialiśmy, jeśli chodzi o trawersowalne - nie bardzo, .

15 minut temu, Jarek Duda napisał:

rozwiązania tachionowe

Też nie pozwalają na FTL.

25 minut temu, Jarek Duda napisał:

... znowu próbujesz narzucić fizyce swoje intuicje, gdy działająca fizyka teoretycznie pozwala na konstrukcje sprzeczne z Twą nieomylnością.

No cóż, chciałem pomóc. Nie lubię tego argumentu, ale nie jestem sam - stoi za mną pewnie ze 99% fizyków teoretycznych.
Pobawię się w przepowiadanie przyszłości: nikt poważny (możemy to różnie rozumieć) nie zainteresuje się pomysłami kolegi, na 90% nie uda się koledze przeprowadzić doświadczenia i na 100% nie uzyska się obliczeń 2WQC.
Skoro nie załapał kolega fizyki przez ostatnie 20 lat, to zabawa może jeszcze potrwać co najmniej drugie tyle, bo tłumaczenie krok po kroku dlaczego wyobrażenia kolegi nie odpowiadają naszej rzeczywistości po prostu nie działa.

 

52 minuty temu, Jarek Duda napisał:

W komputerach kwantowych skupiamy się na unitarnej - czasowo symetrycznej fizyce

Nie ma żadnego "my" - są ludzie tworzący różnego typu komputery kwantowe i jest kolega ze swoimi fantasmagoriami, wynikającymi z zadziwiającego niezrozumienia fizyki.
W sumie to komiczne - zamiast wykorzystać talent do tworzenia nowych algorytmów kwantowych - co jest trudne, wymyśla sobie kolega nie istniejące komputery które będą rozwiązywać problemy bardzo łatwo.
Ucieczka do przodu :P

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
41 minutes ago, peceed said:

Zakaz FTL jest mocnym fundamentem na którym opiera się fizyka.

Proszę wskaż mi dowód oparty na  mainstreamowych podstawowych modelach fizyki: QFT modelu standardowego + ogólna teoria względności.

42 minutes ago, peceed said:

Komputer kolegi pozwala przesyłać informację FTL w wersji hard.

To wyobraźmy sobie że ktoś odważny, mimo ryzyka kolapsu Fizyki Wg Nieomylnego Peceeda, jednak na końcu obliczeń na silicon quantum dots zastosuje odwrócony impuls użyty do preparacji stanów - proszę rozwiń co by się zawaliło, jak mógłby przesłać informację FTL takim zimnymi elektronami poruszającymi się pewnie z milimetry na sekundę?

ZP7HpZU.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, Jarek Duda napisał:

Proszę wskaż mi dowód

I znowu wychodzi matematyk z butów, pomimo dyplomu fizyka ;) 

W fizyce nie postulujemy aksjomatów i na ich podstawie dowodzimy prawd o świecie, tylko szukamy aksjomatów wyjaśniających działanie świata, kluczem jest synteza faktów.

2 godziny temu, Jarek Duda napisał:

jednak na końcu obliczeń na silicon quantum dots zastosuje odwrócony impuls użyty do preparacji stanów

Język kolegę zwodzi niemiłosiernie.
"Koniec obliczeń kwantowych" to pomiar bitów na qbitach wyjścia. Z p******* definicji.
Więc jak kolega sobie coś ustawi na wyjściu po zakończeniu obliczeń, to dostanie to na wyjściu.
Jak sobie ustawi przed końcem obliczeń, to dokona pomiaru co będzie skutkowało dekoherencją i przerwaniem obliczeń kwantowych.
Tak, ustawienie bitu jest jego pomiarem.
Zatem żaden setup na biurku nie zrobi tego co postuluje kolega i nie uzyska FTL.

Link do dowodu jak postselekcja pozwala tworzyć nadświetlne kanały komunikacyjne już chyba podałem.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Model standardowy + OTW skutecznie opisują przyjmuje się że prawie całą fizykę - jeśli z tego nie wywnioskujesz, to mówisz tylko o jakich swoich widzimisiach które nie wiem skąd wiązłeś? Może we śnie się objawiły?

Owszem całkowicie się zgadzam się że nie da się zrobić praktycznego FTL na 2WQC silicon quatum dots - co dopiero zarzucałeś.

Pozdrawiam

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 godziny temu, Jarek Duda napisał:

jednak na końcu obliczeń na silicon quantum dots zastosuje odwrócony impuls użyty do preparacji stanów - proszę rozwiń co by się zawaliło, jak mógłby przesłać informację FTL takim zimnymi elektronami poruszającymi się pewnie z milimetry na sekundę?

 

3 godziny temu, Jarek Duda napisał:

ZP7HpZU.png

O ile dobrze rozumiem, to "z perspektywy CPT" musiałyby być to pozytony, nie elektrony... ;)

Edited by Astro

Share this post


Link to post
Share on other sites

Używam CPT ponieważ tylko dla niej mamy pewność, ale pracując tylko na EM jak tu, można użyć czasową.

Ale jeśli można zrealizować |0> pozytronami, dlaczego nie da się elektronami?

Share this post


Link to post
Share on other sites

CPT pozwala zastąpić <0| elektronu jedynie |0> pozytonu. A czemu nie da się elektronami? No ja wciąż w naszym Wszechświecie się starzeję, a nie młodnieję... ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
16 minut temu, Astro napisał:

O ile dobrze rozumiem, to "z perspektywy CPT" musiałyby być to pozytony, nie elektrony... ;)

Stary argument nie zniechęcił Jarka ;)

41 minut temu, Jarek Duda napisał:

Owszem całkowicie się zgadzam się że nie da się zrobić praktycznego FTL na 2WQC silicon quatum dots - co dopiero zarzucałeś.

1. Nie, ja twierdzę że gdyby dało się zrobić to co chce zrobić kolega, czyli uzyskać postselekcję (nawet w jakiejś słabej statystycznej wersji), to by uzyskał FTL.
2. Szczęśliwie nie da się tego zrobić na żadnym układzie fizycznym.

5 minut temu, Jarek Duda napisał:

Ale jeśli można zrealizować |0> pozytronami, dlaczego nie da się elektronami?

Ale ja się zgadzam, że jak się da pozytronami, to da się i elektronami!
Tylko że dodatkowo uważam, że nie da się elektronami :P
 

W sumie to jakieś wyparcie rzeczywistości, bo skutkowałoby wyrzuceniem do kosza kilku lat "badań".
Rozumiem.
Taki jest niestety ciężki los fizyka. W matematyce prawie się nie zdarza.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jeszcze raz, bardzo proszę wytłumacz jak zrealizowałbyś praktyczne FTL na np. superconducting czy silicon quantum dots QC w którym dodajemy odwrócone impulsy EM preparacji stanu? Szczerze myślałem nad tym, ale nie widzę absolutnie żadnych szans - proszę oświeć nas.

Też chciałbym zrozumieć dlaczego uważasz że fizyka zabrania takie rzeczy? Nie podałeś żadnego argument. Formalizm lagrażnowski nie widzi problemu, do tego daje wiele możliwości konstrukcji - trudnych do realizacji, ale teoretycznie dozwolonych ...

Tylko rzucasz losowe puste hasła ala Kaku, zero referencji, matematyki, refleksji ... sory ale z książek popularnonaukowych nie nauczysz się fizyki. Skoro takie rzeczy interesują, polecam formalną mainstreamową edukację.

Share this post


Link to post
Share on other sites
45 minut temu, Jarek Duda napisał:

Jeszcze raz, bardzo proszę wytłumacz jak zrealizowałbyś praktyczne FTL na np. superconducting czy silicon quantum dots QC w którym dodajemy odwrócone impulsy EM preparacji stanu? Szczerze myślałem nad tym, ale nie widzę absolutnie żadnych szans - proszę oświeć nas.

Nie zrealizowałbym. Dodatkowo nie rozumiem jaki jest fizyczny sens sformułowania "odwrócone impulsy EM".
Wiem jak można generować normalne impulsy EM, ale odwrócone - nie bardzo (choć zakładam że chodzi koledze o tę magiczną symetrię (CP)T ...
Niestety nigdy kolega nie wyjaśnił jaki układ fizyczny generuje taki impuls. Choć było kilka nonsensów, jak utożsamianie kierunków fizycznych z wymiarem czasowym, ale przyjmijmy że się pomyliłem - piłeczka wraca na stronę kolegi. Możemy się zatem skupić na tym zagadnieniu - generowanie odwróconych impulsów.

45 minut temu, Jarek Duda napisał:

Tylko rzucasz losowe puste hasła ala Kaku, zero referencji, matematyki, refleksji

To koledze brakuje refleksji i fizyki.

45 minut temu, Jarek Duda napisał:

sory ale z książek popularnonaukowych nie nauczysz się fizyki

Nie muszę, całkiem dobrze nauczyłem się na WFiTJ. A prawidłową "ontologię" mechaniki kwantowej zrozumiałem w wieku 33 lat. Co nie jest rewelacyjnym wyczynem, ale większość fizyków nie robi tego wcale, a zawodowo byłem informatykiem.
 

Edited by peceed

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 hours ago, peceed said:

Nie zrealizowałbym. Dodatkowo nie rozumiem jaki jest fizyczny sens sformułowania "odwrócone impulsy EM".

Po raz kolejny, mając w sterowniku QC kształt impulsu V(t), dodać w tym sterowniku impuls o odwróconym kształcie V(-t) (lub -V(-t)), dzięki temu z perspektywy CPT staje się on oryginalnym impulsem V(t) preparacji stanu.

Osoba po AGH nie miałaby problemu ze zrozumieniem tego, używałaby matematycznych argumentów i referencji - czego nie robisz. Zamiast tego widzę długie luźne ciągi myśli - sugerujące background humanistyczny uzupełniany literaturą popularnonaukową.

Też kolejny raz pytam się dlaczego uważasz że fizyka zabrania superluminal i retrocausal, szczególnie że są w sercu QM (np. EPR, Wheeler, delayed choice) i działające teorie pola teoretycznie pozwalają na łamiące konstrukcje (np. pod  horyzontem czarnej dziury cząstki poruszają się FTL, wykrzywiając czasoprzestrzeń że połączą się 2 punkty powstanie wormhole), ale nie potrafisz napisać nic konkretnego dla uzasadnienia swojej intuicji/założenia.

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 godzin temu, Jarek Duda napisał:

Po raz kolejny, mając w sterowniku QC kształt impulsu V(t), dodać w tym sterowniku impuls o odwróconym kształcie V(-t) (lub -V(-t)), dzięki temu z perspektywy CPT staje się on oryginalnym impulsem V(t) preparacji stanu.

Aby mówić o perspektywie CPT, musi kolega przeanalizować co taki impuls zrobi w układzie z naszej perspektywy, i potem można opisać to w czasie wstecz.
To jedyny działający sposób.
Inaczej przyjmuje niefizyczny stan końcowy jako swój początkowy w CPT.

5 godzin temu, Jarek Duda napisał:

dodać w tym sterowniku impuls o odwróconym kształcie V(-t) (lub -V(-t))

To jakiś dowcip? Jeśli sterownik wysyła impuls

/\___________

_____/\______

___________/\

To nie da się uzyskać w sterowniku impulsu:
___________/\
_____/\______
/\___________

Dokładnie z tego samego powodu dla którego mój telewizor nie jest w stanie czegokolwiek wysłać do nadajnika.
Albo nadajnik wyssać z telewizora - nawet język ma problemy.

Nie ma takiej opcji. W żadnym układzie.
("kreska" powyżej jest przestrzenią pomiędzy sterownikiem a q-bitem, i może mieć 3 wymiary - niczego to nie zmienia)

To jest FTL już na wstępie do rozumowania.
Garbage In Garbage Out
 

5 godzin temu, Jarek Duda napisał:

Osoba po AGH nie miałaby problemu ze zrozumieniem tego, używałaby matematycznych argumentów i referencji

Używałaby argumentów fizycznych, a tych brakuje koledze.
Ja nie mam problemów ze zrozumieniem dlaczego "pomysły" kolegi nie mają sensu, problemem jest "zdebugowanie" rozumowania kolegi,
analogicznie do faktu że znacznie łatwiej jest podać kontrprzykład niż znaleźć lukę w dowodzie. A debugowanie jest ekstremalnie trudne bo brakuje sensownej informacji zwrotnej. Na szczęście udało się teraz dojść z tym do końca (dla kolegi - CPT(początku)).

Z mojego punktu widzenia - osoby po AGH - jest zadziwiające, że wydział fizyki UJ wypuścił taki produkt.

5 godzin temu, Jarek Duda napisał:

Zamiast tego widzę długie luźne ciągi myśli - sugerujące background humanistyczny uzupełniany literaturą popularnonaukową.

Zasadniczo byłem "cudownym dzieckiem" bez ograniczeń na dyscypliny, i pewnie życiowo lepiej by mi poszło gdybym został muzykiem lub pisarzem.

5 godzin temu, Jarek Duda napisał:

szczególnie że są w sercu QM (np. EPR, Wheeler, delayed choice)

To nie jest żadne "serce QM". To są przykłady błędnych rozumowań klasycznych stojących w sprzeczności z mechaniką mechaniką kwantową - takie esencje ludzkich problemów.
Używając humanistycznej nomenklatury - komediodramaty.
Łatwo je zidentyfikować po tym, że jako koncepcje mogą zniknąć z historii fizyki bez żadnego uszczerbku na rozumieniu czegokolwiek, a dla wielu ludzi - z pożytkiem.
To nie przypadek że kolega się ciągle do nich odwołuje.

5 godzin temu, Jarek Duda napisał:

Też kolejny raz pytam się dlaczego uważasz że fizyka zabrania superluminal i retrocausal, ale nie potrafisz napisać nic konkretnego dla uzasadnienia swojej intuicji/założenia.


Założeń fizycznych nie trzeba uzasadniać inaczej niż przez zgodność z doświadczeniem.
Nie czuję wielkiej potrzeby uzasadniania moich poglądów bo są całkowicie "mainstreamowe".

Jeśli kolega uważa że "fizyka dopuszcza", to niech mówi o tym głośno i wyraźnie. Najlepiej też dopisze w stopce mailowej.

 

 

Edited by peceed

Share this post


Link to post
Share on other sites

Podałem przykład silicon quantum dots, gdzie dla preparacji stanu przy pozycyjnych qubitach, robimy po prostu impuls pola elektrycznego - zastosować na końcu odwrócony impuls i z perspektywy CPT staje się oryginalną preparacją stanu.

ZP7HpZU.png

Dla bardziej skomplikowanych preparacji stanów np. superconducting QC, sterownik nakazuje ciąg impulsów - czyli ma zadaną funkcję kształtu np. V(t) do zastosowania na elektrodach, cewkach ... dodać mu na końcu impulsy zadane odwróconą funkcją kształtu V(-t) i z perspektywy CPT wykonaliśmy oryginalną preparację stanów.

5 minutes ago, peceed said:

Założeń fizycznych nie trzeba uzasadniać inaczej niż przez zgodność z doświadczeniem.

To są Twoje założenia - czy masz jakikolwiek argument że fizyka się nimi przejmuje?

Był taki dowcip że matematyk jest bardzo tani bo potrzebuje tylko kartek i kosza na śmieci, a filozof jeszcze tańszy bo nie potrzebuje kosza na śmieci ... sory ale fizyka nie przejmuje się widzimisiem filozofów - bez argumentów objawione Tobie założenia nie są wiele warte, chcesz robić fizykę to skończ chociaż licencjat w tej dziedzinie.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy ze szwedzkiego Uniwersytetu Technologicznego Chalmersa poinformowali, że są jednym z pierwszych, którym udało się stworzyć materiał zdolny do przechowywania fermionów Majorany. Fermiony Majorany mogą być stabilnymi elementami komputera kwantowego. Problem z nimi jest taki, że pojawiają się w bardzo specyficznych okolicznościach.
      Na całym świecie trwają prace nad komputerami kwantowymi. Jednym z najpoważniejszych wciąż nierozwiązanych problemów jest niezwykła delikatność stanów kwantowych, które łatwo ulegają dekoherencji, tracąc superpozycję, czyli zdolność do jednoczesnego przyjmowania wielu wartości.
      Jednym z pomysłów na komputer kwantowy jest wykorzystanie do jego budowy fermionów Majorany. Para takich fermionów, umieszczonych w odległych częściach materiału, powinna być odporna na dekoherencję.
      Problem jednak w tym, że w ciałach stałych fermiony Majorany pojawiają się wyłącznie w nadprzewodnikach topologicznych. To nowy typ materiału, który bardzo rzadko jest spotykany w praktyce. Wyniki naszych eksperymentów zgadzają się z teoretycznymi przewidywaniami dotyczącymi topologicznego nadprzewodnictwa, cieszy się profesor Floriana Lombardi z Laboratorium Fizyki Urządzeń Kwantowych na Chalmers.
      Naukowcy rozpoczęli pracę od topologicznego izolatora z tellurku bizmutu (Bi2Te3). Izolatory topologiczne przewodzą prąd wyłącznie na powierzchni. Wewnątrz są izolatorami. Uczeni z Chalmers pokryli swój izolator warstwą aluminium, które w bardzo niskiej temperaturze jest nadprzewodnikiem. W takich warunkach do izolatora topologicznego przeniknęła nadprzewodząca para elektronów, przez co topologiczny izolator wykazywał właściwości nadprzewodzące, wyjaśnia profesor Thilo Bauch.
      Jednak wstępne pomiary wykazywały, że uczeni mają do czynienia ze standardowym nadprzewodnictwem w Bi2Te3. Gdy jednak naukowcy ponownie schłodzili swój materiał, by dokonać kolejnych pomiarów, sytuacja uległa nagłej zmianie. Charakterystyki nadprzewodzących par elektronów różniły się od siebie w zależności o kierunku. Takie zachowanie nie jest zgodne ze standardowym nadprzewodnictwem. Zaczęły zachodzić niespodziewane, ekscytujące zjawiska, mówi Lombardi.
      Istotnym elementem tego, co się wydarzyło był fakt, że zespół Lombardi – w przeciwieństwie do wielu innych grup, które prowadziły podobne eksperymenty – użył platyny do połączenia izolatora topologicznego z aluminium. Wielokrotne chłodzenie doprowadziło do wzrostu napięć w platynie, przez co doszło do zmian właściwości nadprzewodnictwa. Analizy wykazały, że w ten sposób najprawdopodobniej uzyskano topologiczny nadprzewodnik.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Rząd Niemiec zapowiedział, że przeznaczy 3 miliardy euro na zbudowanie do roku 2026 uniwersalnego komputera kwantowego. To część nowej strategii, w ramach której Niemcy chcą na polu informatyki kwantowej dorównać światowej czołówce – USA i Chinom – oraz stać się na tym polu liderem wśród krajów Unii Europejskiej. To kluczowe dla niemieckiej suwerenności technologicznej, stwierdziła Bettina Sark-Watzinger, minister ds. edukacji i badań.
      Ze wspomnianej kwoty 2,2 miliarda trafi do różnych ministerstw, które będą zajmowały się promocją i znalezieniem zastosowań dla komputerów kwantowych. Największa pulę, bo 1,37 miliarda otrzyma ministerstwo ds. edukacji i badań. Pozostałe 800 milionów euro otrzymają duże państwowe instytuty badawcze.
      Rząd w Berlinie zakłada, że kwota ta pozwoli na zbudowanie do roku 2026 komputera kwantowego o pojemności co najmniej 100 kubitów, którego możliwości w niedługim czasie zostaną p powiększone do 500 kubitów. Tutaj warto przypomnieć, że w ubiegłym roku IBM zaprezentował 433-kubitowy komputer kwantowy.
      W Unii Europejskiej nie powstały tak gigantyczne firmy IT jak Google czy IBM, które same są w stanie wydatkować miliardy dolarów na prace nad komputerami kwantowymi. Dlatego też przeznaczone nań będą pieniądze rządowe. Frank Wilhelm-Mauch, koordynator europejskiego projektu komputera kwantowego OpenSuperQPlus mówi, że i w USA finansowanie prac nad maszynami kwantowymi nie jest transparentne, bo wiele się dzieje w instytucjach wojskowych, a z Chin w ogóle brak jakichkolwiek wiarygodnych danych.
      Komputery kwantowe wciąż jeszcze nie są gotowe do większości praktycznych zastosowań, jednak związane z nimi nadzieje są olbrzymie. Mogą one zrewolucjonizować wiele dziedzin życia. Mają przeprowadzać w ciągu sekund obliczenia, które komputerom klasycznym zajmują lata. A to oznacza, że możliwe będzie przeprowadzanie obliczeń, których teraz się w ogóle nie wykonuje, gdyż nie można ich skończyć w rozsądnym czasie. Maszyny kwantowe mogą przynieść rewolucję na tak różnych polach jak opracowywanie nowych leków czy logistyka.
      Wiele niemieckich przedsiębiorstw działa już aktywnie na polu informatyki kwantowe. Na przykład firm Bosch, dostawca podzespołów dla przemysłu motoryzacyjnego, we współpracy z IBM-em wykorzystuje symulacje na komputerach kwantowych do zbadania czym można zastąpić metale ziem rzadkich w silnikach elektrycznych. Z kolei producent laserów Trumpf pracuje nad kwantowymi chipami i czujnikami, a działający na rynku półprzewodników Infineon rozwija układy scalone korzystające z szyfrowania kwantowego. Niemiecka Agencja Kosmiczna wystrzeliła zaś pierwsze satelity testujące systemy dystrybucji kwantowych kluczy szyfrujących.
      Bettina Stark-Watzinger chce, by do roku 2026 w Niemczech z komputerów kwantowych korzystało co najmniej 60 podmiotów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Komputery kwantowe mogą bazować na różnych rodzajach kubitów (bitów kwantowych). Jednym z nich są kubity z fotonów, które o palmę pierwszeństwa konkurują z innymi rozwiązaniami. Mają one sporo zalet, na przykład nie muszą być schładzane do temperatur kriogenicznych i są mniej podatne na zakłócenia zewnętrzne niż np. kubity bazujące na nadprzewodnictwie i uwięzionych jonach. Pary splątanych fotonów mogą stanowić podstawę informatyki kwantowej. Jednak uzyskanie splatanych fotonów wymaga zastosowania nieporęcznych laserów i długotrwałych procedur ich dostrajania. Niemiecko-holenderska grupa ekspertów poinformowała właśnie o stworzeniu pierwszego w historii źródła splątanych fotonów na chipie.
      Dokonany przez nas przełom pozwolił na zmniejszenie źródła ponad 1000-krotnie, dzięki czemu uzyskaliśmy powtarzalność, długoterminową stabilność, skalowalność oraz potencjalną możliwość masowej produkcji. To warunki, które muszą być spełnione, by zastosować tego typu rozwiązanie w realnym świecie kwantowych procesorów, mówi profesor Michael Kues, dyrektor Instytutu Fotoniki na Leibniz Universität Hannover. Dotychczas źródła światła dla komputerów kwantowych wymagały zastosowania zewnętrznych, nieporęcznych systemów laserowych, których użyteczność była ograniczona. Poradziliśmy sobie z tymi problemami tworząc nową architekturę i różne systemy integracji podzespołów na układzie scalonym, dodaje doktorant Hatam Mahmudlu z grupy Kuesa.
      Naukowcy mówią, że ich układ scalony jest równie łatwy w użyciu, jak każdy innych chip. Żeby rozpocząć generowanie splątanych fotonów wystarczy układ zamontować i włączyć. Jak każdy inny układ scalony. Jego obsługa nie wymaga żadnego specjalnego doświadczenia. Zdaniem twórców układu, w przyszłości takie źródło może znaleźć się w każdym kwantowym procesorze optycznym.
      Dotychczas eksperci mieli olbrzymie problemy w zintegrowaniu na jednym chipie laserów, filtra i wnęki, gdyż nie istnieje żaden pojedynczy materiał, z którego można by stworzyć wszystkie te urządzenia. Rozwiązaniem okazało się podejście hybrydowe. Naukowcy na jednym chipie umieścili laser z fosforku indu, wnękę oraz filtr z azotku krzemu. W polu lasera, w wyniku spontanicznego nieliniowego procesu, dochodzi do powstania dwóch splątanych fotonów. Uzyskaliśmy wydajność i jakość wymaganą do zastosowania naszego chipa w kwantowych komputerach czy kwantowym internecie, zapewnia Kues. Nasze źródło światła wkrótce stanie się podstawowym elementem programowalnych fotonicznych procesorów kwantowych, uważa uczony. Szczegóły badań zostały opublikowane w Nature Photonics.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej i Uniwersytetu w Würzburgu pochwalili się na łamach Nature Communications dokonaniem przełomu na polu badań kwantowych. Po raz pierwszy w historii udało się uzyskać ekscytony w izolatorze topologicznym. W skład zespołu naukowego weszli Marcin Syperek, Paweł Holewa, Paweł Wyborski i Łukasz Dusanowski z PWr., a obok naukowców z Würzburga wspomagali ich uczeni z Uniwersytetu w Bolonii i Oldenburgu.
      Izolatory topologiczne to jednorodne materiały, które są izolatorami, ale mogą przewodzić ładunki elektryczne na swojej powierzchni, a wystąpienie przewodnictwa nie jest związane ze zmianą fazy materiału, np. z jego utlenianiem się. Pojawienie się przewodnictwa związane jest ze zjawiskami kwantowymi występującymi na powierzchni takich izolatorów. Istnienie izolatorów topologicznych zostało teoretycznie przewidziane w 1985 roku, a eksperymentalnie dowiedzione w 2007 roku właśnie na Uniwersytecie w Würzburgu.
      Dotychczasowe prace nad wykorzystaniem izolatorów topologicznych koncentrowały się wokół prób kontroli przepływu ładunków elektrycznych za pomocą napięcia. Jeśli jednak izolator był wykonany z cząstek obojętnych elektrycznie, takie podejście nie działało. Naukowcy musieli więc wymyślić coś innego. W tym wypadku tym czymś okazało się światło.
      Po raz pierwszy udało się wygenerować kwazicząstki – tak zwane ekscytony – w izolatorze topologicznym i eksperymentalnie udowodnić ich istnienie. W ten sposób uzyskaliśmy nowe narzędzie, za pomocą którego możemy – metodami optycznymi – kontrolować elektrony. Otworzyliśmy nowy kierunek badań nad izolatorami topologicznymi, mówi profesor Ralph Claessen.
      Ekscyton to kwazicząstka, która stanowi parę elektron-dziura połączoną siłami elektrostatycznymi. Uzyskaliśmy ekscytony oddziałując krótkimi impulsami światła na jednoatomową warstwę materiału, mówi profesor Claessen. Przełomowy tutaj jest fakt, że materiałem tym był izolator topologiczny. Dotychczas nie udawało się w nim uzyskać ekscytonów. W tym przypadku izolator zbudowany był z bizmutu, którego atomy ułożono w strukturę plastra miodu.
      Całość badań optycznych przeprowadzono w Laboratorium Optycznej Spektroskopii Nanostruktur Politechniki Wrocławskiej.
      Osiągnięcie to jest o tyle istotne, że od około 10 lat specjaliści badają ekscytony w dwuwymiarowych półprzewodnikach, chcąc wykorzystać je w roli nośników informacji kontrolowanych światłem. Teraz za pomocą światła uzyskaliśmy ekscytony w izolatorze topologicznym. Reakcje zachodzące pomiędzy światłem a ekscytonami mogą prowadzić do pojawienia się nowych zjawisk w takich materiałach. To zaś można będzie wykorzystać, na przykład, do uzyskiwania kubitów, wyjaśnia Claessen. Kubity, czyli kwantowe bity, to podstawowe jednostki informacji w komputerach kwantowych. Badania polsko-niemieckiego zespołu mogą więc doprowadzić do powstania nowych kontrolowanych światłem podzespołów dla komputerów kwantowych.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...