Суперкомпьютерное моделирование процессов инициализации нелокальных состояний многокубитных регистров униполярными импульсами

Номер гранта:18-07-01206
Область научного знания:инфокоммуникационные технологии и вычислительные системы
Тип конкурса: (а)(а) конкурс проектов фундаментальных научных исследований
Год выполнения:2018г.
Руководитель: Денисенко Марина Валерьевна
Статус заявки:поддержана

Аннотация к заявке:

Проект посвящен разработке методов суперкомпьютерного моделирования процессов записи и считываний состояний джозефсоновских квантовых элементов памяти (кубитов), управляемых униполярными импульсами электромагнитных полей, создаваемых флаксонами в джозефсоновских передающих линиях. Принципиально новым моментом будет рассмотрение процессов инициализации и проведения томографии нелокальных состояний попарно скоррелированных кубитов с использованием джозефсоновских передающих линий (резонаторов с джозефсоновской нелинейностью). Аналитический подход к решению поставленной проблемы основан на теории оптимального управления – принципе Понтрягина и разложении Магнуса. Численными методами будет определена форма и параметры управляющих импульсов для проведения быстрых логических операций на пикосекундных временах и последующего контроля их качества (томографии). Предполагается рассмотреть схему детектирования состояний попарно взаимодействующих кубитов на основе быстрой одноквантовой логики и её адиабатических вариаций.Решение поставленных эволюционных задач предполагает применение суперкомпьютерных технологий для решения квантового кинетического уравнения методом квантовых траекторий на графических процессорах. Это позволит рассмотреть системы с огромным числом уровней, промоделировать из первых принципов квантовые измерения и проследить за набором статистических данных, а также моделировать релаксационные эффекты, возникающие на стыке описания квантового и классического поведения, включая неразрушающие измерения и квантовую нелокальность.
Аннотация к заявке приведена в авторской редакции. По состоянию на 04.05.2026
Президент России
Правительство Российской Федерации
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Российская академия наук
Российский научный фонд
Фонд перспективных исследований