Протокол проектування багатомірних станів. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Протокол для проектування багатовимірних станів

23.12.2021

Неминуча присутність шуму та недоліки у характеристиках експериментальних пристроїв знижують загальну якість генерації багатовимірних станів. Щоб подолати ці обмеження, група дослідників із римського університету Сапієнца, Королівського університету Белфасту та університету Палермо використала протокол адаптивної оптимізації, здатний створювати довільні багатовимірні стани.

Протокол адаптивної оптимізації конструює довільні багатовимірні стани для розв'язання задач квантової інформації, що вимагають знаходження оптимальних значень експериментальних параметрів шумних умов.

Створення багатовимірних квантових станів у протоколах квантової інформації забезпечує кращу продуктивність у різних додатках: від безпечного квантового зв'язку до відмовостійких квантових обчислень. Значним досягненням стала б розробка універсальних протоколів, здатних конструювати довільні багатовимірні квантові стани. З цією метою було запропоновано та розроблено кілька стратегій та платформ.

У рамках сценарію повністю чорної скриньки протокол, запропонований вченими з університету Сапієнца, налаштовує відповідні експериментальні параметри, покладаючись лише на виміряну відповідність між виробленим та цільовим станом, без необхідності опису налаштування генерації.

Схема автоматизованої платформи для конструювання довільних станів кудиту за орбітальним кутовим моментом фотонів. Параметри експерименту адаптивно оптимізовані для створення цільових станів.

Вчені експериментально перевірили протокол із використанням орбітального кутового моменту (ОУМ) класичного світла та одиночних фотонів. ОУМ - це ступінь свободи електромагнітного поля, пов'язана з його просторовим та фазовим профілем. Оскільки OУM є нескінченномірним ступенем свободи, він підходить для кодування довільних багатовимірних квантових станів. Автори експериментально реалізували протокол, використовуючи платформу генерації станів, засновану на динаміці квантового блукання в OУM та поляризаційних ступенях свободи. Шляхом налаштування параметрів операторів, які діють стан поляризації, можна спроектувати довільний стан пішохода, закодований у просторі OAM. Пропонований алгоритм оптимізації потім виконує онлайн настроювання експериментальних параметрів, що управляють динамікою, для отримання бажаного результату.

Показано, що протокол оптимізації добре працює у шумних експериментальних умовах для кількох чотиривимірних цільових станів OУM. Нарешті, команда досліджувала адаптованість протоколу, ввівши шум, що змінюється в часі, як зовнішній вплив на значення параметрів. Протокол знайшов нове оптимальне рішення після запровадження цих зовнішніх обурень. Пропонований протокол застосовується в різних обставинах, навіть за наявності перешкод, без необхідності значної тонкої настройки.

<< Назад: Приставка віртуальної ходьби 23.12.2021

>> Вперед: Комп'ютерні окуляри для медитації 22.12.2021

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Доведено існування правила ентропії для квантової заплутаності 09.05.2024

Квантова механіка продовжує дивувати нас своїми таємничими явищами та несподіваними відкриттями. Нещодавно Бартош Регула із Центру квантових обчислень RIKEN та Людовіко Ламі з Амстердамського університету представили нове відкриття, яке стосується квантової заплутаності та її зв'язку з ентропією. Квантова заплутаність відіграє важливу роль у сучасній квантовій інформатиці та технологіях. Однак складність її структури робить розуміння та керування нею складними завданнями. Відкриття Регулу та Ламі показує, що для квантової заплутаності справедливе правило ентропії, подібне до того, що існує для класичних систем. Це відкриття відкриває нові перспективи в галузі квантової інформатики та технологій, поглиблюючи наше розуміння квантової заплутаності та її зв'язку з термодинамікою. Результати дослідження вказують на можливість оборотності перетворень заплутаності, що може спростити їх використання в різних квантових технологіях. Відкриття нового правила е ...>>

Міні-кондиціонер Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Літо - час відпочинку та подорожей, але часто спека може перетворити цей час на нестерпне борошно. Зустрічайте новинку від Sony – міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який обіцяє зробити літо комфортнішим для своїх користувачів. Sony представила унікальний пристрій - міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який забезпечує охолодження тіла у спекотні дні. З його допомогою користувачі можуть насолоджуватися прохолодою у будь-який час та в будь-якому місці, просто носячи його на шиї. Цей міні-кондиціонер оснащений автоматичним налаштуванням режимів роботи, а також датчиками температури та вологості. Завдяки інноваційним технологіям, Reon Pocket 5 регулює свою роботу залежно від активності користувача та умов довкілля. Користувачі можуть легко настроювати температуру за допомогою спеціальної мобільної програми, підключеної через Bluetooth. Крім того, для зручності доступні спеціально розроблені футболки та шорти, до яких можна прикріпити міні-кондиціонер. Пристрій може ох ...>>

Енергія з космосу для Starship 08.05.2024

Виробництво сонячної енергії в космосі стає все більш реальним з появою нових технологій та розвитком космічних програм. Керівник стартапу Virtus Solis поділився баченням використання Starship від SpaceX для створення орбітальних електростанцій, здатних забезпечувати енергією Землю. Стартап Virtus Solis представив амбітний проект створення орбітальних електростанцій, використовуючи Starship від SpaceX. Ця ідея може значно змінити сферу виробництва сонячної енергії, зробивши її доступнішою та дешевшою. Основою плану стартапу є зниження вартості запуску супутників у космос із використанням Starship. Передбачається, що завдяки цьому технологічному прориву виробництво сонячної енергії у космосі стане конкурентоспроможнішим порівняно з традиційними джерелами енергії. Віртуальна Solis планує створити великі фотоелектричні панелі на орбіті за допомогою Starship для доставки необхідного обладнання. Однак одним із ключових виклик ...>>

Новий метод створення потужних батарей 08.05.2024

З розвитком технологій та розширенням використання електроніки стає все більш актуальним питання створення ефективних та безпечних джерел енергії. Дослідники з Квінслендського університету представили новий підхід до створення потужних батарей на основі цинку, який може змінити пейзаж енергетичної індустрії. Однією з головних проблем традиційних батарей, що перезаряджаються, на водній основі була їх низька напруга, що обмежувало їх застосування в сучасних пристроях. Але завдяки новому методу, розробленому вченими, цей недолік успішно подолано. В рамках свого дослідження вчені звернулися до спеціального органічного з'єднання – катехолу. Воно виявилося важливим компонентом, здатним покращити стабільність роботи батареї та збільшити її ефективність. Цей підхід призвів до значного збільшення напруги цинк-іонних акумуляторів, що зробило їх конкурентоспроможнішими. За словами вчених, такі батареї мають кілька переваг. Вони мають б ...>>

Спиртуознавство теплого пива 07.05.2024

Пиво, як один із найпоширеніших алкогольних напоїв, має свій унікальний смак, який може змінюватись в залежності від температури споживання. Нове дослідження, проведене міжнародною групою вчених, виявило, що температура пива значно впливає на сприйняття алкогольного смаку. Дослідження, очолюване матеріалознавцем Лей Цзяном, показало, що з різних температурах молекули етанолу і води формують різні типи кластерів, що впливає сприйняття алкогольного смаку. При низьких температурах утворюються пірамідоподібні кластери, що знижує гостроту "етанолового" смаку і робить напій менш алкогольним на смак. Навпаки, при підвищенні температури кластери стають ланцюжнішими, що призводить до більш вираженого алкогольного смаку. Це пояснює, чому смак деяких алкогольних напоїв, таких як байцзю, може змінюватись в залежності від температури. Отримані дані відкривають нові перспективи для виробників напоїв, ...>>

Випадкова новина з Архіву

Вуглекислий газ перетворили на вугілля 27.02.2019

Дослідники з Мельбурнського королівського технологічного університету (RMIT) навчилися перетворювати вуглекислий газ на тверді частки вуглецю.

Вже існують технології, спрямовані на перетворення СО2 на рідину, яку можна зберігати під землею. Але такий метод має суттєві мінуси: великі витрати на транспортування та ризик витоку рідини зі сховищ. Перетворювати вуглекислий газ на тверду речовину - набагато безпечніший та екологічніший підхід. Однак раніше це було можливе лише за надзвичайно високих температур.

Тепер же, використовуючи рідкі метали як каталізатор, вчені змогли перетворити вуглекислий газ назад у вугілля при кімнатній температурі. Це перший крок до розробки надійного та ефективного способу очищення атмосфери від одного з основних парникових газів, відповідальних за глобальне потепління.

"Хоча ми не можемо буквально повернути час назад, перетворення вуглекислого газу назад на вугілля і поховання його в землі - це своєрідна перемотування "кліматичного годинника", - кажуть вчені.

Вони відзначають, що побічним продуктом цього процесу є синтетичне паливо, яке можна використовувати у промисловості.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт