Учёные сталкиваются с трудностями в изучении квантовых систем, так как традиционные методы требуют значительных ресурсов. Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего, совместно с IBM Quantum и другими учреждениями, разработали новый метод «устойчивые неглубокие тени». Он позволяет более эффективно извлекать информацию из квантовых систем, даже в условиях помех. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Метод основан на аналогии с тенями: отбрасывая их под разными углами, можно восстановить объект. Используя алгоритмы, учёные повышают эффективность выборки и применяют шумоподавление для получения более чётких характеристик квантовых состояний.
По словам доцента И-Чжуан Ю, улучшая методы измерения, этот подход способствует распространению квантовых вычислений, делая их более надёжными. Экспериментальная проверка на сверхпроводящем квантовом процессоре показала, что метод превосходит традиционные способы измерения с одним кубитом, улучшая точность прогнозирования свойств квантовых состояний, таких как энтропия запутанности.
Схематическое изображение надёжного протокола «неглубокая тень». Источник: Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-57349-w
Дополнительная информация: Hong-Ye Hu et al, Demonstration of robust and efficient quantum property learning with shallow shadows, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-57349-w
Источник: https://phys.org/news/2025-04-shallow-shadows-uncover-quantum-properties.html