L'ordinateur quantique d'IBM a simulé l'un des processus clés de la physique des particules - ForkLog

# L'ordinateur quantique d'IBM a simulé l'un des processus clés de la physique des particules élémentaires

Un chercheur a utilisé pour la première fois un processeur quantique d'IBM pour simuler l'un des processus fondamentaux de l'électrodynamique quantique — la création d'une paire particule-antiparticule sous l'effet d'un champ électrique intense. C'est ce que rapporte The Quantum Insider.

Anthony Chiavarella, chercheur au Lawrence Berkeley National Laboratory, a utilisé 104 des 156 qubits du processeur Heron sur la plateforme IBM Quantum. L'accès à l'équipement a été assuré par le programme Quantum Computer User Program.

L'étude s'est concentrée sur la rupture de la corde de gluons — un mécanisme par lequel la liaison entre quarks se brise et une nouvelle paire quark-antiquark naît. Ce processus est considéré comme une partie clé de l'hadronisation.

Selon l'article, la simulation quantique a donné des résultats conformes aux calculs précédents effectués sur des superordinateurs classiques.

Cependant, le calcul ne prétendait pas être une chromodynamique quantique complète. La simulation a été délibérément simplifiée : elle a été limitée à une dimension spatiale — c'est-à-dire un modèle unidimensionnel — et à une limite stricte de quarks.

Chiavarella considère ce travail comme une base pour des simulations quantiques plus vastes : à mesure que l'équipement et les algorithmes se développeront, de telles approches pourraient aider à modéliser plus précisément les processus liés aux expériences sur le Grand collisionneur de hadrons du CERN.

« En principe, nous connaissons la théorie qui décrit l'hadronisation, mais nous ne pouvons pas faire de prédictions en l'utilisant car les calculs sont trop complexes pour un ordinateur classique. Cependant, avec un équipement quantique, nous pourrons prédire directement les détails du processus, ce qui aidera à rechercher une nouvelle physique dans les collisionneurs comme le LHC », a déclaré le chercheur.

Rappelons qu'en juin, des experts ont testé le processeur quantique IBM Nighthawk pour calculer l'interaction entre un nucléon et un antinucléon dans un modèle simplifié de chromodynamique quantique QCD2.