Komputer kuantum IBM memodelkan salah satu proses kunci fisika partikel elementer - ForkLog

# Komputer kuantum IBM mensimulasikan salah satu proses kunci fisika partikel elementer

Peneliti untuk pertama kalinya menggunakan prosesor kuantum IBM untuk memodelkan salah satu proses fundamental elektrodinamika kuantum — kelahiran pasangan partikel-antipartikel di bawah pengaruh medan listrik yang kuat. Hal ini ditulis oleh The Quantum Insider.

Staf Lawrence Berkeley National Laboratory Anthony Chiavarella menggunakan 104 dari 156 qubit prosesor Heron pada platform IBM Quantum. Akses ke peralatan disediakan melalui program Quantum Computer User Program.

Fokus penelitian adalah putusnya tali gluon — mekanisme di mana ikatan antara quark putus dan lahirlah pasangan quark-antiquark baru. Proses ini dianggap sebagai bagian kunci dari hadronisasi.

Menurut artikel, simulasi kuantum memberikan hasil yang konsisten dengan perhitungan sebelumnya pada superkomputer klasik.

Namun perhitungan tersebut tidak mengklaim sebagai kromodinamika kuantum penuh. Simulasi sengaja disederhanakan: dibatasi pada satu dimensi spasial — yaitu model satu dimensi — dan batasan ketat pada quark.

Chiavarella memandang karya ini sebagai dasar untuk simulasi kuantum yang lebih besar: seiring perkembangan peralatan dan algoritma, pendekatan semacam itu dapat membantu memodelkan secara lebih akurat proses-proses yang terkait dengan eksperimen di Large Hadron Collider di CERN.

"Pada prinsipnya, kita mengetahui teori yang menjelaskan hadronisasi, tetapi kita tidak dapat membuat prediksi menggunakannya karena perhitungannya terlalu rumit untuk komputer klasik. Namun, pada peralatan kuantum kita akan dapat langsung memprediksi rincian proses, yang akan membantu dalam pencarian fisika baru di collider seperti LHC," kata peneliti.

Ingatlah, pada bulan Juni para ahli menguji prosesor kuantum IBM Nighthawk dalam menghitung interaksi nukleon dan antinukleon dalam model kromodinamika kuantum QCD2 yang disederhanakan.