Een studie van IBM en Rutgers University stuurde de dynamica van een kwantumversie van de Bernoulli-map in systemen met maximaal 100 qubits. De onderzoekers gebruikten metingen tijdens de berekening en voorwaardelijke terugkoppeling om het systeem naar een vast punt te sturen. Het artikel verscheen op 9 oktober 2026 in Nature Physics.
Wat de onderzoekers met 100 qubits deden
De onderzoekers implementeerden een kwantumversie van de klassiek chaotische Bernoulli-map. In een chaotisch systeem kunnen kleine veranderingen tot grote, moeilijk voorspelbare gevolgen leiden. Lokale metingen en resets tijdens de berekening moesten de dynamica van de map bijsturen.
De gebruikte adaptieve, gemonitorde circuits pasten hun terugkoppeling aan op basis van metingen. Zo kon het team de bewerking afstemmen terwijl de berekening liep. De studie rapporteert tot bijna 5.000 verstrengelende poorten en 5.000 niet-unitaire bewerkingen tijdens de berekening. Een niet-unitaire bewerking omvat hier metingen en resets, die de kwantumdynamica veranderen.
Een overgang tussen kwantum- en klassieke dynamica
De onderzoekers rapporteerden een dynamische faseovergang tussen kwantum- en klassieke dynamica en schattingen van universele kritieke eigenschappen. Ze onderzochten de resultaten met ruisgevoelige simulaties, matrixproducttoestanden en modellen uit de statistische mechanica.
The Quantum Insider beschreef de omslag als scherp en plaatste die rond een ongeveer gelijke frequentie van scrambling en ingrepen met metingen en resets. Scrambling is het verspreiden van kwantuminformatie over het systeem. Die benadering van de drempel is de beschrijving van The Quantum Insider; de kern van het onderzoeksresultaat is de gerapporteerde dynamische overgang.
Wat dit zegt over fouttolerantie
De terugkoppeling stuurde een vooraf gekozen dynamiek: die van de kwantum-Bernoulli-map. De studie rapporteert daarmee een specifieke vorm van controle op grote schaal, geen algemene foutcorrectie tijdens willekeurige berekeningen. Fouttolerantie vereist dat fouten in berekeningen herhaaldelijk worden opgespoord en gecorrigeerd; deze proef richtte zich op het sturen van de dynamica van de ontworpen map.
Publicatiedatum en toegang tot data en code
Nature Physics publiceerde het artikel op 9 oktober 2026. De experimentele data en numerieke simulaties zijn op redelijk verzoek verkrijgbaar bij de corresponderende auteur. De code is op verzoek beschikbaar.
