Físicos da Griffith University (Austrália) e da National University of Singapore desenvolveram um processador quântico fotônico capaz de considerar simultaneamente vários cenários para o desenvolvimento de um sistema no futuro. O artigo dos cientistas foi publicado na revista Nature Communications.
Os pesquisadores implementaram um dispositivo que simula vários lançamentos de moeda, cujos dois estados possíveis (cara e coroa) podem não ser igualmente prováveis. Ele cria uma superposição de todos os futuros possíveis três passos à frente, codificando os estados quânticos de um único fóton.
Durante o experimento, um fóton com dois estados quânticos diferentes pode chegar a um dos 16 futuros diferentes. Finalmente, o processador quântico calculou a distribuição de probabilidade do processo aleatório.
As informações sobre o passado eram codificadas em estados não ortogonais de polarização de fótons. Os pesquisadores conseguiram reduzir a quantidade de memória necessária para analisar processos estocásticos, ou seja, para determinar o estado futuro de um sistema que é afetado por vários fatores aleatórios. As probabilidades do resultado determinadas experimentalmente mostraram-se próximas dos valores calculados teoricamente.
Em trabalhos anteriores, a superposição (coerência quântica) foi mantida por apenas um ciclo de simulação, após o qual as informações correspondentes deveriam ser transferidas para a memória clássica, não para a memória quântica. Isso aumentou drasticamente a quantidade de memória necessária para calcular as probabilidades do resultado de um processo estocástico.
