量子コンピュータで時間逆転を実証、熱力学第2法則に挑戦
モスクワ物理技術大学の研究者たちが、2量子ビットと3量子ビットの量子コンピュータで、熱力学的時間の矢とは逆方向に進む量子状態を作り出すことに成功しました。これは熱力学第2法則(閉じた系のエントロピーは増大する)に見える形での違反です。
4段階の実験
- 秩序:各量子ビットを基底状態(0)に初期化
- 劣化:「進化プログラム」で量子ビットを0/1の重ね合わせへ(カオス化)
- 時間逆転:独自アルゴリズムで系を時間反転させ、カオスから秩序へ
- 再生:再び進化プログラムを実行し、初期状態へ巻き戻し
結果と意義
2量子ビットで85%、3量子ビットで50%の成功率(誤差は現行量子コンピュータの欠陥由来)。この時間逆転アルゴリズムは、将来的に量子コンピュータの精度向上、ソフトウェアテスト、エラー・ノイズ低減に応用可能です。O(N)ゲートより効率的な量子アルゴリズムでの時間逆転が可能か、次の課題です。
参考文献: arXiv:1712.10057 | MIPT
産業技術
- テレマティクスデータでフリート効率を最大化:専門家の活用戦略
- RobotSander、サイクルタイムと研磨材消費を削減する適応型表面処理ソリューション
- オームの法則実践実験:電圧・電流・抵抗の測定と検証
- PCオシロスコープ:コンピュータを使った低コスト波形解析機の構築
- サイリスタのヒステリシス:正帰還がラッチングを可能にする仕組み
- ダイナミカルデカップリング:量子コンピュータ性能を飛躍的に向上させるブレイクスルー
- 史上最悪のコンピュータウイルス15選、被害額と仕組みを解説
- 新量子アルゴリズムで2000万量子ビットが2048ビットRSAを8時間で解読
- PCBリバースエンジニアリングのマスター:ステップバイステップガイド
- 初めてのお客様がCAD/CAM製造を選ぶべき理由
- Conwayのライフゲームで学ぶFPGAエンコーディング選択の実践ガイド