Исследователь впервые использовал квантовый процессор IBM для моделирования одного из фундаментальных процессов квантовой электродинамики — рождения пары частица-античастица под действием сильного электрического поля. Об этом пишет The Quantum Insider.

Сотрудник Lawrence Berkeley National Laboratory Энтони Чиаварелла задействовал в работе 104 из 156 кубитов процессора Heron на платформе IBM Quantum. Доступ к оборудованию был обеспечен по программе Quantum Computer User Program.

В фокусе исследования оказался разрыв глюонной струны — механизм, при котором связь между кварками рвется и рождается новая пара кварк-антикварк. Этот процесс рассматривают как ключевую часть адронизации.

Согласно статье, квантовая симуляция дала результаты, согласующиеся с предыдущими расчетами на классических суперкомпьютерах.

При этом расчет не претендовал на полноценную квантовую хромодинамику. Симуляцию намеренно упростили: ее ограничили одним пространственным измерением — то есть моделью в одно измерение — и жестким лимитом кварков.

Чиаварелла рассматривает работу как основу для более крупных квантовых симуляций: по мере развития оборудования и алгоритмов такие подходы могут помочь точнее моделировать процессы, связанные с экспериментами на Большом адронном коллайдере в CERN.

Напомним, в июне эксперты протестировали квантовый процессор IBM Nighthawk в просчитывании взаимодействия нуклона и антинуклона в упрощенной модели квантовой хромодинамики QCD2.