像一枚神奇的芯片查询能够唤醒前所未有的方法模拟量子系统
雷锋网独家:一项革命性的研究揭示了一个神经网络算法,它能够模拟量子系统的行为,就像是一种“芯片查询”,解锁了前所未有的计算方法。这项技术由欧洲物理研究所(EPFL)、法国、英国和美国的科学家独立开发,并在《物理评论快报》上发表。
这项研究涉及到一种基于神经网络的新型计算方法,这种方法能够模拟多功能开放量子系统。这种类型的系统在自然界中非常常见,但它们也极其复杂,因为它们受到周围环境的干扰。
该算法被用于解决一个长期以来困扰科学家的问题,即如何有效地模拟具有许多粒子的量子系统。在过去,科学家们使用超级计算机来进行这些模拟,但随着系统规模的增加,这些计算变得越来越耗时且不切实际。
然而,新的神经网络算法已经显示出它可以处理更大规模的问题。它通过训练一个神经网络,该网络能够同时表示大量相互作用粒子的多种状态,从而预测不同大小和形状的量子系统行为。
这项技术对于理解并利用量子现象至关重要。例如,光、声和热等日常现象都受到了量子力学定律的支配。而当应用于包含大量相互作用粒子的体系时,甚至简单的事物,如台球桌上的球,都表现出不可预知性质。
此外,这项技术对于未来发展更强大的硬件设备至关重要,因为目前的大多数实验平台都是开放式系统,而物理学家一直在寻找新的方法来模拟和测试这些平台。此次发现将为他们提供了一种全新的工具,使他们能够更好地理解并控制这些复杂体制。