호주와 싱가포르의 연구원들은 광학 VLBI를 향상시킬 수 있는 새로운 양자 기술을 연구하고 있습니다. 이것은 STIRAP(Stimulated Raman Adiabatic Passage)로 알려져 있으며, 손실 없이 양자 정보를 전송할 수 있습니다. 양자 오류 수정 코드에 각인되면 이 기술은 이전에 접근할 수 없었던 파장에 대한 VLBI 관찰을 허용할 수 있습니다. 차세대 장비와 통합되면 이 기술을 통해 블랙홀, 외계행성, 태양계 및 멀리 떨어진 별의 표면에 대한 보다 자세한 연구를 수행할 수 있습니다.
간섭계 기술은 여러 망원경의 빛을 결합하여 해결하기 너무 어려운 물체의 이미지를 만드는 것으로 구성됩니다. 매우 긴 기준선 간섭계는 천문 전파원(블랙홀, 퀘이사, 펄서, 별 형성 성운 등)의 신호를 결합하여 구조와 활동에 대한 자세한 이미지를 생성하는 전파 천문학에서 사용되는 특정 기술을 말합니다. 최근 몇 년 동안 VLBI는 우리 은하의 중심에 있는 SMBH인 궁수자리 A*(Sgr A*)를 도는 별의 가장 상세한 이미지를 산출했습니다.
우리는 이미 마이크로웨이브에서 큰 기준선 간섭계를 수행할 수 있습니다. 그러나 이 작업은 광학 주파수에서 매우 어려워집니다. 가장 빠른 전자 장치라도 이러한 주파수에서 전기장의 진동을 직접 측정할 수 없기 때문입니다.
그들이 구상하는 과정은 별빛을 방사하지 않는 "어두운" 원자 상태로 일관되게 결합하는 것을 포함합니다. 다음 단계는 빛을 양자 오류 수정(QEC)과 결합하는 것이라고 Huang은 말했습니다. 양자 오류 수정(QEC)은 양자 컴퓨팅에 사용되어 결맞음 및 기타 "양자 잡음으로 인한 오류로부터 양자 정보를 보호하는 기술입니다.
Arxiv – 양자 오류 수정 기능이 있는 이미징 별.
행성 전체에 걸쳐 망원경의 빛을 결합하면 다른 태양계의 행성을 직접 촬영할 수 있습니다. 별의 빛은 우리가 외계행성을 자세히 볼 수 있도록 차폐되어야 합니다.
대형 지상 망원경을 위한 우주 기반 별빛을 만드는 작업이 있습니다. 다른 연구원들은 우주에서 건설하거나 조립할 수 있는 초경량 재설계를 연구하고 있습니다.
수십 또는 곧 수백 개의 큐비트가 있는 양자 컴퓨터가 출시될 예정입니다. 많은 연구 노력은 고전적인 컴퓨터를 능가하는 기능을 입증하기 위해 이러한 잡음이 많은 중간 규모 양자(NISQ) 장치를 사용하는 데 집중되었습니다. 여기에서 우리는 수신된 별빛에 인코딩된 정보를 보호하는 이미징용 NISQ 장치에 대한 응용 프로그램을 제안했습니다. 우세한 노이즈 유형인 디페이징의 경우 간단한 반복 코드를 사용하여도 상당한 이점을 얻을 수 있음을 보여줍니다. 큐비트의 특정 부분까지 손상시키는 노이즈 유형(적대적일 수도 있음)의 경우.
망원경 연구자들은 양자 피셔 정보가 보존될 수 있는 임계값(9.4%)을 찾았습니다. 이 임계값은 양자 계산에 필요한 임계값보다 훨씬 덜 엄격합니다. 순수한 디페이징의 경우 최대 50%의 오류율을 허용할 수 있습니다. 이것은 양자 오류 수정 망원경이 오류 수정 양자 컴퓨터보다 쉽다는 것을 의미합니다.
그들은 내결함성 양자 계산 이론을 활용하여 불완전한 QEC 작동에서도 높은 QFI를 달성할 수 있을 것으로 예상합니다.
Brian Wang은 미래파 사상가이자 월 1만 명의 독자를 보유한 인기 있는 과학 블로거입니다. 그의 블로그 Nextbigfuture.com은 #1 과학 뉴스 블로그로 선정되었습니다. 우주, 로봇 공학, 인공 지능, 의학, 노화 방지 생명 공학 및 나노 기술을 포함한 많은 파괴적인 기술과 트렌드를 다룹니다.
최첨단 기술을 식별하는 것으로 알려진 그는 현재 스타트업의 공동 창립자이자 잠재력이 높은 초기 단계 기업을 위한 기금 마련자입니다. 그는 심층 기술 투자를 위한 할당 연구 책임자이자 Space Angels의 Angel Investor입니다.
기업에서 자주 연사로 활동하는 그는 TEDx 연사, Singularity University 연사 및 라디오 및 팟캐스트의 수많은 인터뷰 게스트였습니다. 그는 공개 연설과 약혼 자문에 개방적입니다.
