Ang pag-encode ng Hologram ng isang quvigint (kaliwa) tulad ng (kanan) na kunan ng larawan habang eksperimento. Kredito: Markus Rambach
Gamit ang pag-aaral ng makina upang mabisang mag-navigate sa isang 20-dimensional na map na kayamanan ng kabuuan, tinapik ng mga mananaliksik ang dami ng ginto at lumikha ng isang bagong salita.
Ang Physicist na si Dr. Sinabi ni Markus Rambach na ang koponan ay nakakahanap ng hindi kilalang mga estado ng kabuuan nang mas mabilis at tumpak na gamit ang diskarteng tinatawag na self-guidance tomography.
Ipinakilala din ng koponan ang ‘quvigint’, na parang isang qubit (isang bersyon ng kabuuan ng isang klasikong bit na tumatagal ng ‘0’ o ‘1’ na mga halaga) maliban sa tumatagal ng hindi dalawa ngunit 20 mga posibleng halaga.
Sinabi ni Dr. Ang mga high-dimensional na bilang ng estado tulad ng quvigints ay perpekto para sa ligtas na pag-iimbak at pagpapadala ng maraming impormasyon, sinabi ni Rambach. Gayunpaman, ang paghahanap ng hindi kilalang mga estado ay nagiging mahirap sa mas mataas na mga sukat, dahil ang parehong pag-scale na nagbibigay sa mga aparato ng kabuuan ng kanilang lakas ay naglilimita sa aming kakayahang kilalanin sila.
Sinabi niya na ang problemang ito ay tulad ng pag-navigate sa isang mataas na dimensional na halagang kayamanan ng kayamanan.
Sinabi ni Dr. “Alam namin kung nasaan tayo at kayamanan ito, ngunit hindi namin alam kung aling paraan ang pupunta upang makarating dito,” sabi ni Rambach. “Gamit ang karaniwang tomography, malulutas ang problemang ito sa pamamagitan ng unang pagtukoy kung aling mga direksyon ang kailangan mong tingnan upang matiyak na saklaw nito ang buong mapa, pagkatapos kolektahin at iimbak ang lahat ng nauugnay na data at sa wakas ay maproseso ang data upang makahanap ng kayamanan.
Sa halip, gamit ang self-guidance tomography, random kaming pumili ng dalawang direksyon, subukan ang pareho, piliin ang isa na magdadala sa amin malapit sa kayamanan batay sa mga pahiwatig mula sa algorithm ng pag-aaral ng makina, at pagkatapos ay ulitin iyon hanggang makarating kami dito.
“Ang diskarteng ito ay nakakatipid ng maraming oras at lakas, kaya mahahanap natin ang kayamanan – ang hindi kilalang quvigint – mas mabilis at mas madali.”
Pagna-navigate sa isang mataas na dimensional na dami ng kayamanan na mapa na nagsisimula sa berdeng tuldok at nagtatapos sa pulang tuldok (kayamanan!) Mga Kredito: American Physical Society
Upang ipaliwanag ang pamamaraan, ang koponan ay simulate ng isang quvigint na naglalakbay sa paligid ng kapaligiran, tulad ng kung kailan ito ginamit upang magpadala ng impormasyong kabuuan sa pagitan ng dalawang puntos sa Earth o sa isang satellite.
Habang gumagalaw ang Quvigint, napalitan ito ng pagkaligalig sa atmospera.
Ang pamantayan ng tomography ay napaka-sensitibo sa ganitong uri ng ingay, ngunit ang paggamit ng tomography na nakadirekta sa sarili, natagpuan ng koponan na mataas ang orihinal na quvigint. kawastuhan.
Muli, mula sa EQUS at UQ, Dr. Ang tomography na may gabay na sarili ay naiiba mula sa iba pang mga pamamaraan ng paghanap ng hindi kilalang mga estado ng kabuuan, sinabi ni Jacqui Romero.
Sinabi ni Dr. “Ang tomography na nakadirekta sa sarili ay mahusay, tumpak, malakas sa ingay, at maaaring mabilis na masukat sa mataas na sukat,” sabi ni Romero. “Ang tomography na nakadirekta sa sarili ay isang matatag na pamamaraan ng tomography na malaya sa sistemang pisikal, kaya maaari rin itong mailapat sa iba pang mga system tulad ng mga atomo o ions.”
Ang mga resulta ay nai-publish sa: Mga Sulat sa Physical Review.
Sanggunian: “Matatag at Mahusay na Mataas na Dimensyong Tomography ng Estado ng Quantum” nina Markus Rambach, Mahdi Qaryan, Michael Kewming, Christopher Ferrie, Andrew G. White at Jacquiline Romero, 10 Marso 2021, Mga Sulat sa Physical Review.
DOI: 10.1103 / PhysRevLett.126.100402