Квантовый прорыв: измерения стали в 40 тысяч раз эффективнее

Квантовый прорыв: измерения стали в 40 тысяч раз эффективнее

Учёные из России, Сирии и Ирана разработали метод, который сокращает число квантовых измерений примерно в 40 тысяч раз без потери точности.

Проблема квантовых замеров в том, что каждое измерение разрушает состояние частиц — поэтому эксперименты приходится многократно повторять. Раньше для экономии использовали постселекцию, но она снижала точность. Новый подход позволяет сохранить нужную информацию за счёт точной настройки фильтра: сдвиг фазы фильтра идеально согласуется со сдвигом, который частица получает при взаимодействии с прибором.

По словам соавтора исследования Владимира Томилина (ИАиЭ СО РАН), метод также минимизирует влияние шумов и неидеальностей в подготовке квантовых состояний, а ещё экономит время. Дополнительный эффект можно получить с помощью кудитов — многомерных квантовых систем, которые дают больше информации за один эксперимент.

Результаты опубликованы в журнале Physical Review Research (Q1); дальше учёные планируют выяснить, для каких квантовых систем метод будет наиболее эффективен.