Badacze IBM i współpracujących ośrodków zaobserwowali przejścia między dynamiką chaotyczną i kontrolowaną oraz między kwantową i klasyczną w obwodach z adaptacyjnymi pomiarami. Opublikowane 9 października 2026 roku badanie objęło układy do 100 kubitów. Opis badania w Nature Physics
Jak pomiar steruje obwodem
Eksperyment badał kwantową wersję chaotycznego odwzorowania Bernoulliego. Operacje splątania mieszają informację kwantową, a lokalne pomiary wykonywane w trakcie działania obwodu dostarczają wyników, od których zależą warunkowe resety. Te resetujące operacje kierują ewolucję układu ku punktowi stałemu. Właśnie konkurencja między mieszaniem informacji a sprzężeniem zwrotnym kształtuje jego dynamikę. Opis protokołu w Nature Physics
Zaobserwowane przejścia
Gdy zmienia się równowaga między mieszaniem a kontrolą, obwód przechodzi między zachowaniem chaotycznym i kontrolowanym. Badanie opisuje też przejście między dynamiką kwantową a klasyczną oraz szacuje uniwersalne własności krytyczne tego zjawiska. To wyniki dotyczące zachowania monitorowanych obwodów, a nie ogólna obietnica, że pomiary pozwolą dowolnie kontrolować każdy układ kwantowy. Wyniki badania
IBM Fez i warunki eksperymentu
Suplement do badania identyfikuje 156-kubitowe urządzenie jako IBM Fez (ibm_fe z). Eksperymentalne układy obejmowały maksymalnie 100 kubitów. Badacze testowali rozmiary od 10 do 100 kubitów, zwiększając je co 10, oraz prawdopodobieństwa kontroli p od 0,2 do 0,85, ze skokiem 0,05. Dla każdego rozmiaru układu i każdej wartości p przygotowali 50 realizacji obwodu; każdą powtórzyli w 1000 próbach. Suplement z identyfikacją urządzenia i parametrami eksperymentu
Przy p = 0,5 i L = 100, gdzie L oznacza liczbę kubitów w badanym układzie, odnotowano około 5000 bramek dwukubitowych i prawie 5000 resetów. Dla p = 0,2 i L = 100 liczba bramek dwukubitowych wynosiła około 8000. To odrębne ustawienia eksperymentu, więc liczby opisują różne warunki. Suplement wskazuje, że punkt p = 0,5 był najbardziej wymagający pod względem czasu trwania obwodu, ponieważ reset trwał wyraźnie dłużej niż bramka dwukubitowa. Szczegóły pomiarów i liczby operacji w suplemencie
Co wynik mówi o korekcji błędów
Badanie dotyczy kontrolowania monitorowanej dynamiki i przejść między jej stanami. Nie przedstawia kompletnego kodu korekcji błędów kwantowych ani obliczeń tolerujących błędy. Zakres i wnioski opisane w Nature Physics