బఫెలో విశ్వవిద్యాలయంలోని ఒక బృందం సాధారణ ల్యాప్టాప్లపై సంక్లిష్టమైన క్వాంటం అనుకరణలను అమలు చేయడానికి ఒక మార్గాన్ని అభివృద్ధి చేసింది. అతను క్వాంటం సిస్టమ్ మోడలింగ్ కోసం ప్లగ్-అండ్-ప్లే షార్ట్కట్గా “కత్తిరించబడిన విగ్నర్ ఉజ్జాయింపు” (TWA)ని మెరుగుపరిచాడు.
ట్రిక్ అనేది వినియోగదారు-స్నేహపూర్వక మార్పిడి పట్టిక, ఇది దట్టమైన క్వాంటం సమీకరణాలను పరిష్కరించగల సూత్రాలుగా మారుస్తుంది, కంప్యూటింగ్ డిమాండ్లను నాటకీయంగా తగ్గిస్తుంది. అసలు పద్ధతి వలె కాకుండా, కొత్త వెర్షన్ వారి పరిసరాలతో పరస్పర చర్య చేసే “ఓపెన్” సిస్టమ్ల కోసం కూడా పని చేస్తుంది.
పేపర్ సింప్లిఫైడ్ క్వాంటం కాలిక్యులేషన్స్ ప్రకారం, కత్తిరించబడిన విగ్నర్ అనేది 1970ల నుండి వచ్చిన సెమిక్లాసికల్ షార్ట్కట్. ఇది క్వాంటం మరియు క్లాసికల్ ఫిజిక్స్ను కలిపి ఎన్ని-కణ వ్యవస్థలు ప్రవర్తిస్తుందో అంచనా వేస్తుంది.
అధ్యయన సహ-రచయిత జమీర్ మారినో బృందం దీనిని ఓపెన్ క్వాంటం సిస్టమ్లకు (పర్యావరణంతో పరస్పర చర్య చేసేవి) విస్తరించింది. అప్పుడు వారు భారీ గణితాన్ని సాధారణ టెంప్లేట్గా తగ్గించారు. “మారినో బృందం దట్టమైన, దాదాపు అభేద్యమైన గణిత శాస్త్రాల పేజీలను సూటిగా మార్చే పట్టికగా మార్చింది, ఇది క్వాంటం సమస్యను పరిష్కరించగల సమీకరణాలుగా మారుస్తుంది” అని పరిశోధకులు నివేదిస్తున్నారు.
భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పుడు ఈ టెంప్లేట్లో సిస్టమ్ పారామితులను ప్లగ్ చేయవచ్చు మరియు గంటలలో ఉపయోగకరమైన ఫలితాలను పొందవచ్చు. చిక్కులు మరియు ప్రభావం ఇది సూపర్ కంప్యూటర్లు అత్యంత క్లిష్టమైన సమస్యలపై దృష్టి పెట్టడానికి అనుమతిస్తుంది. ఉదాహరణకు, ఇది “మరింత రహస్య క్వాంటం పనుల కోసం అధిక-పనితీరు గల కంప్యూటింగ్ వనరులను ఖాళీ చేస్తుంది” అని బృందం చెప్పింది.
“సంక్లిష్టంగా కనిపించే వాటిలో చాలా క్లిష్టంగా లేవు” అని మారినో చెప్పారు, సమూహాలు పూర్తిగా క్వాంటం సమస్యలను మాత్రమే పరిష్కరించడానికి అనుమతిస్తుంది. అధ్యయన సహ-రచయిత చెల్పనోవా పద్ధతి యొక్క సౌలభ్యాన్ని నొక్కిచెప్పారు: “భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు తప్పనిసరిగా ఈ పద్ధతిని ఒక రోజులో నేర్చుకోగలరు మరియు మూడవ రోజు నాటికి, వారు మేము అందించే కొన్ని క్లిష్టమైన సమస్యలను పరిష్కరిస్తున్నారు”. అనుకరణను ప్రజాస్వామ్యీకరించడం ద్వారా, ఎక్కువ మంది పరిశోధకులు భారీ కంప్యూటింగ్ బడ్జెట్లు లేకుండా సంక్లిష్ట దృగ్విషయాలను అన్వేషించవచ్చు.