null

Informazio kuantikoaren prozesamendua azkartzeko algoritmo sinple bat

Fenomeno fisiko oso ezberdinak deskribatzeko erabiltzen diren eredu matematiko sofistikatuak Rabiren eredu kuantiko errazaren barnean daudela egiaztatu du UPV/EHUko ikertzaile baten lanak

  • Ikerketa

Lehenengo argitaratze data: 2018/10/04

Jorge Casanova UPV/EHUko ikertzailea. Argazkia: UPV/EHU

UPV/EHUren Kimika Fisikoko Saileko ikertzaile batek algoritmo arrunt baten bidez, oso ezberdinak ziruditen hainbat eredu matematikoren arteko erlazioa aztertu du. Helburua da informazioa kuantikoaren prozesamendua azkartzea. npj Quantum Information aldizkariak berriki eman ditu ikerketa horren emaitzak.

Mekanika kuantikoak komunikazioen eta ordenagailuen iraultza ekarri du. Izan ere, algoritmo askoz azkarragoak eta seguruagoak  erabiltzen dira informazioaren transferentzian. “Rabiren eredu kuantikoa sistema fisiko askotan azaltzen den oinarrizko eredua da. Harrapatutako ioien edo zirkuitu supereroaleen plataforma kuantikoetan azaltzen da, besteak beste, eta litekeena da horiek guztiak ordenagailuen hardwareetan ikustea etorkizun hurbilean”, azaldu du Jorge Casanova UPV/EHUko Kimika Fisikoko Saileko Quantum Technologies for Information Science (QUTIS) ikerketa-taldeko ikertzaileak eta lanaren egileak. “Argiaren eta materiaren arteko elkarrekintza-prozesuak azaltzeko dugun eredu matematikorik errazena da. Alegia, Rabiren eredu kuantikoa materiak eta argiak (erradiazioak) komunikatzeko aukeratu duten mekanismoa da”, dio UPV/EHUko ikertzaileak.

Lan honetan lehenengo aldiz egiaztatu dute, fenomeno fisiko oso ezberdinak azaltzeko erabiltzen diren hainbat eredu matematiko oso sofistikatu berez Rabiren eredu kuantikoaren barne direla. “Rabiren eredu kuantikoa eredu matematiko aurreratuagoen multzo baten erroa dela esan genezake”, dio Casanovak. “Horrenbestez, Rabiren eredu kuantikoak aurreikusten dituen emaitzak ulertzen dituen horrek, aukera izango luke baita eredu konplexuagoen aurreikuspenak ulertzeko ere”, adierazi du ikertzaileak. Laburbilduz, “Rabiren eredu kuantikoaren eta oso ezberdinak ziruditen hainbat eredu matematikoren arteko erlazioa aurkitu dugu. Hori guztia algoritmo matematiko, alegia, erregela arrunten bidez; gainera algoritmo horiek errazak dira”, gehitu du.

Horrenbestez, “Rabiren eredu kuantikoaren funtzionamendu-mekanismoa sakonago ikertuko bagenu, alde batetik, ordenagailu kuantiko bat garatzeak dituen arazo teknikoei zehaztasun handiagoarekin aurre egiten lagunduko liguke”, azpimarratu du lanaren egileak. Bestalde, “Rabiren eredutik haratago bestelako ereduetara ere sarbidea izango genukeenez —dio Casanovak—, plataforma kuantikoen oinarrizko mekanismoa aldatzeko aukera ere izango genuke, eta ondorioz, baita etorkizuneko ordenagailu kuantikoarena ere”.

Jorge Casanovaren iritziz, “horrek guztiak ekar ditzakeen aplikazio praktikoez haratago —oso interesgarriak, zalantzarik gabe—, fisikari moduan izugarria iruditzen zait horrelako eredu erraz batek oraindik ere aurkitu dugun moduko sekretuak ezkutatzea”. “Ustekabeko aurrerakuntza izan da, eta oraindik ere asko dugu ikasteko eta informazio ugari erauzteko, konputazio kuantikoaren alorrean garapen bide berriak irekitzeko”, gehitu du UPV/EHUko ikertzaileak.

QUTIS ikerketa-taldea

Jorge Casanovak Alemaniako Ulm Unibertsitatean lan egin zuen eta gaur egun Juan de la Cierva ikertzailea da UPV/EHUko QUTIS ikerketa-taldean.  QUTIS ikerketa-taldea simulazio- eta konputazio-kuantikoan buru da mundu mailan; munduko laborategi onenek aurrera atera dituzten zenbait inplementazio kuantikoen proposamenak egin ditu. Bost kontinenteetako ikertzaileekin elkarlanean aritzen da, eta hainbat plataforma kuantikotan lan egiten du, hala nola, ioi harrapatuetan, zirkuitu supereroaleetan, fotonika kuantikoan eta erresonantzia magnetiko nuklearrean.

Erreferentzia bibliografikoa