Исследователи из Австрии и США разработали принципиально новый квантовый процессор, использующий фермионные атомы для моделирования сложных физических систем.

Команда под руководством Петера Цоллера представила квантовый процессор, использующий программируемые массивы нейтральных атомов, способный эффективно моделировать фермионные модели с помощью фермионных затворов. В отличие от традиционных квантовых компьютеров на основе кубитов, этот процессор не требует дополнительных ресурсов для моделирования свойств, подчиняющихся принципу исключения Паули.

Фермионные атомы, которые придерживаются этого принципа, идеально подходят для моделирования таких систем, как молекулы, сверхпроводники и кварк-глюонная плазма. Для обработки информации в процессоре используется фермионный регистр и квантовые затворы.

Исследователи предлагают удерживать фермионные атомы в оптическом пинцете, используя для управления движением атомов сфокусированные лазерные лучи.

Эта инновация может найти применение в различных областях – от квантовой химии до физики частиц, позволяя моделировать сложные взаимодействия между фермионами.

Источник: Ferra