Физики усовершенствовали тест для квантовых компьютеров с тремя фотонами
Физики из Нидерландов разработали метод, позволяющий повысить точность проверки фотонов для квантовых компьютеров. Вместо традиционного сравнения двух частиц они применили интерференцию трех фотонов, что уменьшает количество необходимых повторных измерений примерно на 20%. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters. Об этом сообщает издание Prokazan.
Классический тест Хонга — У — Мандела используется с 1987 года: два фотона направляются на светоделитель, и если они неразличимы, то покидают его одновременно. Однако этот метод требует попарной проверки всех частиц: для десяти фотонов нужно 45 пар, каждая из которых требует тысячи повторений. Новый подход с двумя светоделителями позволяет получать данные о нескольких совпадениях одновременно. Физики подтвердили эффективность этого метода с помощью матрицы Фишера.
Преимущество нового метода сохраняется даже при потере частиц. Если один из трех фотонов теряется, оставшиеся два все равно могут провести стандартный тест Хонга — У — Мандела. В ходе эксперимента новый метод показал большую эффективность по сравнению с идеальным двухфотонным тестом, а расчеты указывают на его пригодность при любой ненулевой эффективности передачи фотонов.
На данный момент разработка предназначена для лабораторий квантовой оптики, где требуется регулярная проверка источников фотонов. В будущем ее можно интегрировать в крупные фотонные квантовые компьютеры в качестве модуля калибровки. Схему можно расширить на четыре или пять фотонов, однако оптимальность для таких случаев пока не подтверждена.
