Физиците от Грифитския университет (Австралия) и Националния университет в Сингапур са разработили фотонен квантов процесор, способен едновременно да обмисля няколко сценария за развитието на система в бъдеще. Статията на учените е публикувана в списанието Nature Communications.
Изследователите са внедрили устройство, което симулира множество хвърляния на монета, чиито две възможни състояния (глави и опашки) може да не са еднакво вероятни. Той създава суперпозиция на всички възможни фючърси три стъпки напред, като кодира квантовите състояния на един фотон.
По време на експеримента фотон с две различни квантови състояния може да достигне до едно от 16 различни бъдещи. И накрая, квантовият процесор изчисли вероятностното разпределение на случайния процес.
Информацията за миналото е кодирана в неортогонални състояния на фотонна поляризация. Изследователите са успели да намалят количеството памет, необходима за анализиране на стохастични процеси, тоест да определят бъдещото състояние на система, която се влияе от различни случайни фактори. Експериментално определената вероятност от резултата се оказа близка до теоретично изчислените стойности.
В предишни работи суперпозицията (квантовата кохерентност) се поддържаше само за един симулационен цикъл, след което съответната информация трябва да бъде прехвърлена в класическата, а не квантовата памет. Това драстично увеличи обема памет, необходим за изчисляване на вероятностите от резултата от стохастичен процес.