Experimentellt bestämda energier för H2 (överst) och förväntade värden för Pauli-termerna som träder in i Hamiltonian H2 med två qubit, som bestämts på QX5 (mitten) och 19Q (botten) chipsen. Experimentella (teoretiska) resultat betecknas med symboler (linjer). Kredit:arXiv:1801.03897 [quant-ph]
Ett team av forskare vid Oak Ridge National Laboratory har visat att det är möjligt att använda molnbaserade kvantdatorer för att utföra kvantsimuleringar och beräkningar. Teamet har skrivit ett papper som beskriver sina ansträngningar och resultat och laddat upp det till arXiv förtrycksserver.
Allt eftersom arbetet fortskrider mot utvecklingen av kvantdatorer som kan hantera några av de svåraste problemen inom datavetenskap, uppmärksamheten har flyttats till hur sådana maskiner skulle användas. Till exempel, om forskare bygger en stor, dyr kvantdator som kan modellera hur atomer och partiklar beter sig under ovanliga förhållanden, hur skulle forskningsfysiker komma åt och använda det? Det har lett till idén om molnkvantberäkning så att vem som helst kan komma åt och använda den från praktiskt taget var som helst. Den idén har omsatts av två företag som investerat seriöst i en kvantdatorbaserad framtid. IBM har utvecklat vad de kallar Q Experience, och Rigetti har utvecklat 19Q. Den förra har en kvantprocessor med 16 qubits medan den senare har 19. Förutom att bygga sina datorer, båda företagen har även utvecklat mjukvara som gör systemen tillgängliga på internet.
För att testa möjligheterna med en sådan plattform, teamet på Oak Ridge satte sig själva i uppgift att använda en kvantdator för att beräkna kärnbindningsenergin för deuteriumkärnan (hur mycket energi det skulle ta för att separera neutronen och protonen). Teamet använde båda molnets kvantberäkningssystem, vilket krävde finjustering av programvara för att hantera det olika antalet qubits som maskinerna kunde använda. Teamet rapporterar att molnet svarade med en bindningsenergi som låg inom 2 procent av det faktiska måttet.
Forskarna rapporterar att deras ansträngningar bevisar att molnbaserad kvantdator fungerar, och att det kommer att vara redo för bästa sändningstid när verkligt kraftfulla maskiner utvecklas som kan utföra sådana uppgifter som att simulera kvantfysikaliska system eller avslöja reaktionsmekanismer i komplexa kemiska system.
© 2018 Phys.org
