در بیشتر پدیده های کوانتومی، غلبه بر اختلالات گرمایی برای بروز افت و خیز های کوانتومی اهمیت کلیدی دارد. از همین رو، کیفیت بیشتر آزمایش ها و فناوری های کوانتومی به خلوص حالت های کوانتومی مورد استفاده بستگی پیدا می کند و برای اغلب روش ها، در نهایت خالص سازی حالت های کوانتومی تنگ راهی است که استفاده از این روش ها را محدود می کند.

طرح واره ای از پژوهش

سرمایش الگوریتمی

در پژوهشی که در مجله معتبر فیزیکال ریویو لترز Physical Review Letters توسط صادق رئیسی استادیار دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف با همکاری ماریا کیفیروا

Mária Kieferová

Michele Mosca

روش های سرمایش الگوریتمی، راهکارهایی مبتنی بر نظریه اطلاعات هستند که با استفاده از فشرده سازی آنتروپی، ابزاری برای خالص سازی حالت های کوانتمی ارائه می دهند.

این راهکارها، عموما روش های مرحله به مرحله و پیچیده ایی هستند که با توجه به ذات فشرده سازی، دائما از هر مرحله به مرحله بعد تغییر می کنند و این مشکل بزرگی است که پیاده سازی این روش ها را از دسترس خارج می کند.

در این کار صادق رئیسی و همکارانش روش جدیدی را ارائه کرده اند که در سطح بنیادی، به این سوال پاسخ می دهد که آیا سرمایش الگوریتمی و حتی رسیدن به حد سرمایش این روش ها بدون دانشی از حالت و با یک عمل ثابت امکان دارد. همچنین در سطحی عملی، یک گزینه قابل اجرا و مقاوم تر برای پیاده سازی سرمایش الگوریتمی ارائه می کند. روش جدید، به صورت مجانبی به حد سرمایش روش های الگوریتمی میل می کند که از دیدگاه نظری، شگفت انگیز است.

به این ترتیب، روش جدید، استفاده عملی از سرمایش الگوریتمی را به گزینه ایی واقع بینانه برای کاربرد های عملی در فناوری های کوانتمی بدل می کند و فناوری های کوانتومی را یک گام به واقعیت نزدیک تر می کند.

منبع: