O computador quântico da IBM simulou um dos processos-chave da física de partículas elementares - ForkLog

# Computador quântico da IBM simulou um dos processos-chave da física de partículas elementares

Pesquisador usou pela primeira vez um processador quântico da IBM para modelar um dos processos fundamentais da eletrodinâmica quântica — a criação de pares partícula-antipartícula sob ação de um forte campo elétrico. É o que escreve o The Quantum Insider.

O funcionário do Lawrence Berkeley National Laboratory, Anthony Ciavarella, utilizou 104 dos 156 qubits do processador Heron na plataforma IBM Quantum. O acesso ao equipamento foi garantido pelo programa Quantum Computer User Program.

O foco da pesquisa foi a ruptura da corda de glúons — mecanismo no qual a ligação entre quarks se rompe e nasce um novo par quark-antiquark. Esse processo é considerado uma parte chave da hadronização.

De acordo com o artigo, a simulação quântica apresentou resultados consistentes com cálculos anteriores em supercomputadores clássicos.

No entanto, o cálculo não pretendia simular a cromodinâmica quântica completa. A simulação foi deliberadamente simplificada: limitada a uma dimensão espacial — ou seja, um modelo unidimensional — e a um limite rígido de quarks.

Ciavarella vê o trabalho como base para simulações quânticas maiores: à medida que o equipamento e os algoritmos evoluem, tais abordagens podem ajudar a modelar com mais precisão processos relacionados a experimentos no Grande Colisor de Hádrons (LHC) do CERN.

"Em princípio, conhecemos a teoria que descreve a hadronização, mas não podemos fazer previsões usando-a, pois os cálculos são muito complexos para um computador clássico. No entanto, com equipamentos quânticos, poderemos prever diretamente os detalhes do processo, o que ajudará na busca por nova física em colisores como o LHC", afirmou o pesquisador.

Recordamos que, em junho, especialistas testaram o processador quântico IBM Nighthawk no cálculo da interação entre um núcleon e um antinúcleon em um modelo simplificado de cromodinâmica quântica QCD2.