Оптимизация квантовых вычислений: влияние эффекта Доплера на когерентность кубитов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Эффект Доплера, возникающий из-за относительного движения источника и наблюдателя, играет значительную роль в квантовых вычислениях, особенно в контексте декогеренции и состояния кубитов. В квантовых системах, где информация кодируется в состояниях кубитов, изменения частоты фотонов, вызванные эффектом Доплера, могут привести к нарушениям когерентности и ухудшению точности вычислений. Эти изменения могут вызывать смешение состояний и усложнять управление квантовыми взаимодействиями, что увеличивает вероятность ошибок. Понимание и учет эффекта Доплера имеют критическое значение для проектирования устойчивых квантовых систем, так как он может проявляться для различных типов кубитов, включая фотонные, атомные и ионные кубиты. Для минимизации влияния эффекта Доплера необходимо разрабатывать методы коррекции ошибок и использовать технологии, такие как поляризационные фильтры или системы обратной связи. Таким образом, исследование эффекта Доплера углубляет наше понимание механизмов декогеренции и способствует созданию более стабильных и эффективных квантовых вычислительных систем.

Об авторах

Рустам Хакимович Рахимов

Институт материаловедения Академии наук Республики Узбекистан

Автор, ответственный за переписку.
Email: rustam-shsul@yandex.com
ORCID iD: 0000-0001-6964-9260
SPIN-код: 3026-2619

доктор технических наук; заведующий, лаборатория № 1

Узбекистан, Ташкент

Список литературы

  1. Buijs-Ballot C.H.D. Akustische Versuche auf der Niederlandischen Eisenbahn, nebst gelegentlichten Bemerkungen zur Theorie des Prof. Doppler // Annalen der Physik und Chemie. 1845. Vol. 66. S. 321–351.
  2. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. Т. 3: Волновые процессы. Оптика. Атомная и ядерная физика. М.: Высшая школа, 1979. 511 с.
  3. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. II: Теория поля. М.: Наука, 1988. 512 c.
  4. Стрельцов В.Н. Опыт Айвса–Стилуэлла и релятивистская длина // Краткие сообщения ОИЯИ. Дубна: Издательский отдел ОИЯИ, 1992.
  5. Champeney D.C., Isaak G.R., Khan A.M. A time dilatation experiment based on the Mössbauer effect // Proceedings of the Physical Society, 1965. Vol. 85. No. 3. Pp. 583–593. doi: 10.1088/0370-1328/85/3/317.
  6. Жилин П.А. Принцип относительности Галилея и уравнения Максвелла. СПб.: Изд-во Политехнического ун-та, 2012. 584 c.
  7. Генике А.А., Побединский Г.Г. Глобальные спутниковые системы определения местоположения и их применение в геодезии. М.: Картгеоцентр, 2004. 355 с.
  8. Богушевич А.Я. Красненко Н.П. Эффект Доплера в акустике неоднородной движущейся среды // Акустический журнал. 1988, Т. 34. № 4. С. 598–602.
  9. Осташев В.Е. Эффект Доплера в движущейся среде и изменение направления распространения звука, излученного движущимся источником // Акустический журнал. 1988. Т. 34. № 4. С. 700–705.
  10. Богушевич А.Я. К выводу формулы для эффекта Доплера в геометрической акустике неоднородной движущейся среды // Акустический журнал. 1994. Т. 40. № 6. С. 899–902.
  11. Кологривов В.Н., Тищенкова В.В. Оптический эффект Доплера // Физическое образование в вузах. 2002. Т. 8. № 4. C. 72–77.
  12. Рахимов Р.Х. Возможный механизм эффекта импульсного квантового туннелирования в фотокатализаторах на основе наноструктурированной функциональной керамики // Computational Nanotechnology. 2023. Т. 10. № 3. Pp. 26–34. doi: 10.33693/2313-223X-2023-10-3-26-34. EDN: QZQMCA.
  13. Рахимов Р.Х., Ермаков В.П. Импульсный туннельный эффект. Особенности взаимодействия с веществом. Эффект наблюдателя // Computational Nanotechnology. 2024. Т. 11. № 2. С. 116–145. doi: 10.33693/2313-223X-2024-11-2-116-145. EDN: MWBRQW.
  14. Рахимов Р.Х., Ермаков В.П. Новые подходы к синтезу функциональных материалов с заданными свойствами под действием концентрированного излучения и импульсного туннельного эффекта // Computational Nanotechnology. 2024. Т. 11. № 1. С. 214–223. doi: 10.33693/2313-223X-2024-11-1-214-223. EDN: EYKREQ.
  15. Рахимов Р.Х. Импульсный туннельный эффект: фундаментальные основы и перспективы применения // Computational Nanotechnology. 2024. Т. 11. № 1. С. 193–213. doi: 10.33693/2313-223X-2024-11-1-193-213. EDN: EWSBUT.
  16. Рахимов Р.Х. Потенциал ИТЭ для преодоления технических барьеров квантовых компьютеров // Computational Nanotechnology. 2024. Т. 11. № 3. С. 11–33. doi: 10.33693/2313-223X-2024-11-3-11-33. EDN: PZNUYI.
  17. Рахимов Р.Х. Взаимосвязь и интерпретация эффектов в квантовой механике и классической физике // Computational Nanotechnology. 2024. Т. 11. № 3. С. 98–124. doi: 10.33693/2313-223X-2024-11-3-98-124. EDN: QEHXLV.
  18. Рахимов Р.Х. Импульсный туннельный эффект: новые перспективы управления сверхпроводящими устройствами // Computational Nanotechnology. 2024. Т. 11. № 3. С. 161–176. doi: 10.33693/2313-223X-2024-11-3-161-176. EDN: QBGGDW.
  19. Рахимов Р.Х. Фракталы в квантовой механике: от теории к практическим применениям // Computational Nanotechnology. 2024. Т. 11. № 3. С. 125–160. doi: 10.33693/2313-223X-2024-11-3-125-160. EDN: QFISKE.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».