オーストラリアとシンガポールの研究者は、光学 VLBI を強化できる新しい量子技術に取り組んでいます。 これは誘導ラマン断熱通過 (STIRAP) として知られており、量子情報を損失なく転送できます。 この技術を量子誤り訂正コードに組み込むと、以前はアクセスできなかった波長での VLBI 観測が可能になる可能性があります。 次世代の機器と統合されると、この技術は、ブラック ホール、系外惑星、太陽系、遠方の星の表面のより詳細な研究を可能にする可能性があります。
干渉法は、複数の望遠鏡からの光を組み合わせて、他の方法では解決するのが難しすぎるオブジェクトの画像を作成することで構成されています。 超長基線干渉法とは、天文電波源 (ブラック ホール、クエーサー、パルサー、星形成星雲など) からの信号を組み合わせて、それらの構造と活動の詳細な画像を作成する、電波天文学で使用される特定の技術を指します。 近年、VLBI は、射手座 A* (Sgr A*)、つまり銀河の中心にある SMBH を周回する星の最も詳細な画像を生成しました。
すでにマイクロ波で大ベースライン干渉計を実行できます。 ただし、この作業は光周波数では非常に困難になります。これは、最速の電子機器でさえ、これらの周波数での電場の振動を直接測定できないためです。
彼らが思い描くプロセスには、星の光を放射しない「暗い」原子状態にコヒーレントに結合することが含まれます。 Huang 氏によると、次のステップは、光を量子誤り訂正 (QEC) と結合することです。これは、量子コンピューティングで使用される技術で、デコヒーレンスやその他の「量子ノイズ」によるエラーから量子情報を保護します。
惑星全体の望遠鏡からの光を組み合わせると、他の太陽系の惑星の直接画像化が可能になります。 太陽系外惑星を詳細に見ることができるように、星の光を遮る必要があります。
大型の地上望遠鏡用の宇宙ベースのスターシェードを作成する作業があります。 他の研究者は、宇宙で構築または組み立てることができる超軽量の再設計に取り組んでいます。
数十またはすぐに数百の量子ビットを備えた量子コンピューターが利用可能になりつつあります。 多くの研究努力は、このようなノイズの多い中規模量子 (NISQ) デバイスを使用して、従来のコンピューターを超える機能を実証することに重点を置いてきました。 ここでは、このような NISQ デバイスのイメージング用アプリケーションを提案しました。このアプリケーションでは、受信した星明かりにエンコードされた情報を保護します。 主要なノイズ タイプであるディフェージングについては、単純な繰り返しコードを使用するだけでも大きな利点が得られることを示しています。 キュービットの特定の割合まで破損するノイズ タイプ (敵対的であっても) の場合。
望遠鏡の研究者は、フィッシャーの量子情報を保存できるしきい値 (9.4%) を見つけました。 このしきい値は、量子計算に必要なしきい値よりも大幅に厳しくありません。 純粋なディフェージングの場合、最大 50% のエラー率を許容できます。 これは、量子誤り訂正望遠鏡が誤り訂正量子コンピューターよりも簡単であることを意味します。
彼らは、フォールト トレラントな量子計算の理論を活用することで、不完全な QEC 操作でも高い QFI を実現できると期待しています。
Brian Wangは未来派の思想的リーダーであり、月に1万人の読者を持つ人気の科学ブロガーです。 彼のブログNextbigfuture.comは、サイエンスニュースブログで第1位にランクされています。 宇宙、ロボット工学、人工知能、医学、アンチエイジングバイオテクノロジー、ナノテクノロジーなど、多くの破壊的技術とトレンドをカバーしています。
最先端のテクノロジーを特定することで知られる彼は、現在、潜在的な初期段階の企業のスタートアップおよび募金活動の共同創設者です。 彼は、ディープテクノロジー投資の割り当てに関する調査責任者であり、SpaceAngelsのエンジェル投資家です。
彼は企業で頻繁に講演を行っており、TEDxの講演者、シンガラリティ大学の講演者、ラジオやポッドキャストの多数のインタビューのゲストを務めています。 彼は人前で話すことと約束を助言することにオープンです。
