Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilib. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: Kvant kompüterləri narkotiklərin kəşfindən tutmuş kibertəhlükəsizliyə qədər tətbiqlər üçün böyük vədlər verir. Bununla belə, kvant kompüterlərinə gündəlik “klassik” kompüterlərdən üstünlüyünü nəyin qazandıracağını tapmaq incə bir problemdir.
Cavendish Laboratoriyasının tədqiqatçıları tərəfindən aparılan yeni bir nəzəri araşdırma göstərir ki, kvant kompüterlərini əslində nəyin işləməsinə dair hələ də ən aydın mənzərəni təqdim edərkən, əvvəllər güman ediləndən daha güclü etmək çətindir. Physical Review Letters jurnalında dərc olunan tədqiqat kvant hesablaması üçün həqiqətən faydalı olan dəqiq kvant vəziyyətlərini müəyyən etməyə kömək edir. O, həmçinin klassik kompüterlər üçün asan olduğu bilinən kvant hesablamalarının sayını artırır, yəni kvant cihazları üstünlük nümayiş etdirmək üçün daha yüksək çubuqla üzləşirlər.
Kvant hesablamasının mərkəzində bir növ “sehr” dayanır. Kvant kompüterləri adətən kvant bitləri və ya kubitlərlə işləyir: elektronlar və ya atomlar kimi hissəciklər eyni anda iki vəziyyətdə mövcud ola bilər. İstənilən klassik kompüteri üstələyən alqoritmləri işə salmaq üçün həmin kubitlər “sehrli vəziyyətlər” kimi tanınan xüsusi başlanğıc konfiqurasiyalarda hazırlanmalıdır. Bu dövlətlər hesablama yanacağı rolunu oynayır: Onlarsız kvant kompüteri adi maşından yaxşı deyil. Lakin yeni tədqiqat elm adamlarının bütün sehrli vəziyyətlərin bərabər olmadığı anlayışını genişləndirir.
"Sehrli" görünən və əvvəllər faydalı hesab edilən bir çox dövlətlər heç bir kvant üstünlüyü təqdim etmirlər. Yararsız sehrli vəziyyətlərin bu sinfini müəyyən edərək, komanda kvant kompüterinə ehtiyac duyan hesablamalar ilə hələ də klassik şəkildə idarə oluna bilən hesablamalar arasındakı sərhədi yenidən çəkir. "Biz göstəririk ki, sehr lazımdır, lakin kvant kompüterlərinin tam gücünü açmaq üçün kifayət deyil" dedi Dr.
David Arvidsson-Şükür, Cavendish Laboratoriyasındakı Hitachi Laboratoriyasından. "Əgər kvant vəziyyəti sehrli deyilsə, siz kvant üstünlüyünü əldə edə bilməzsiniz. Ancaq tək sehrin olması sizə də zəmanət vermir.
Şəkil ondan daha nüanslı və daha maraqlıdır”. Komandanın hansı kvant vəziyyətlərinin “faydalı” sehrli, hansının isə “faydasız” olduğunu müəyyən etmək üçün tədqiqatçılar 1945-ci ildə Kembricdə antimateriyanı proqnozlaşdıran relativistik kvant tənliyinin arxasında duran fizik Paul Dirak tərəfindən hazırlanmış riyazi çərçivəyə müraciət etdilər. St John Kollecində işləyən Dirac müstəqil olaraq MIT-dən Con Kirkvud tərəfindən on il əvvəl təqdim edilənə bənzər bir paylama qurdu və ondan istifadə etmək üçün riyazi çərçivəni qurmaqla ideyanı genişləndirdi. Bu Kirkwood-Dirac paylanması kimi tanındı.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
