O time, liderado pelo pesquisador de Bristol e cofundador da Phasecraft, Dra. Ashley Montanaro, descobriu algoritmos e análises que reduzem significativamente a capacidade do hardware quântico necessária para resolver problemas que vão além do domínio da computação clássica, até mesmo supercomputadores.

No papel, publicado em Revisão Física B , a equipe demonstra como algoritmos quânticos otimizados podem resolver o famoso modelo de Fermi-Hubbard em hardware de curto prazo.

O modelo de Fermi-Hubbard é de fundamental importância na física da matéria condensada como um modelo para materiais fortemente correlacionados e uma rota para a compreensão da supercondutividade de alta temperatura.

Encontrar o estado fundamental do modelo de Fermi-Hubbard foi previsto para ser uma das primeiras aplicações de computadores quânticos de curto prazo, e aquele que oferece um caminho para a compreensão e desenvolvimento de novos materiais.

Dra. Ashley Montanaro, líder de pesquisa e cofundador da Phasecraft:"A computação quântica tem aplicações criticamente importantes na ciência dos materiais e em outros domínios. Apesar dos grandes avanços do hardware quântico recentemente, ainda podemos levar vários anos para ter o software e hardware certos para resolver problemas significativos com a computação quântica. Nossa pesquisa se concentra em algoritmos e otimizações de software para maximizar a capacidade do hardware quântico, e aproximar a computação quântica da realidade.

"Hardware quântico de curto prazo terá tamanho limitado de dispositivo e computação. Phasecraft aplicou novas idéias teóricas e experimentos numéricos para montar um estudo muito abrangente sobre diferentes estratégias para resolver o modelo de Fermi-Hubbard, concentrando-se nas estratégias com maior probabilidade de obter os melhores resultados e impacto no futuro próximo.

"Os resultados sugerem que a otimização de circuitos quânticos com uma profundidade de porta substancialmente inferior a mil pode ser suficiente para resolver instâncias do modelo de Fermi-Hubbard além da capacidade de um supercomputador. Esta nova pesquisa mostra uma promessa significativa para as capacidades de curto prazo dispositivos quânticos, melhorando as descobertas de pesquisas anteriores em cerca de um fator de 10. "

Revisão Física B , publicado pela American Physical Society, é o maior jornal especializado em física da matéria condensada. O artigo de pesquisa revisado por pares também foi escolhido como a Sugestão dos Editores e para aparecer em Física revista.

Andrew Childs, Professor do Departamento de Ciência da Computação e do Instituto de Estudos Avançados de Computação da Universidade de Maryland:"O modelo Fermi-Hubbard é um grande desafio na física da matéria condensada, e a equipe do Phasecraft deu passos impressionantes para mostrar como os computadores quânticos poderiam resolvê-lo. Seu trabalho sugere que circuitos surpreendentemente de baixa profundidade podem fornecer informações úteis sobre este modelo, tornando-o mais acessível ao hardware quântico realista. "

Hartmut Neven, Chefe do Laboratório de Inteligência Artificial Quântica, Google:"Mais cedo ou mais tarde, a computação quântica está chegando. O desenvolvimento de algoritmos e tecnologia para alimentar as primeiras aplicações comerciais dos primeiros hardwares de computação quântica é o desafio mais difícil que o campo enfrenta, que poucos estão dispostos a assumir. Temos orgulho de ser parceiros da Phasecraft, uma equipe que está desenvolvendo avanços em software quântico que podem encurtar esse prazo em anos. "

Dr. Toby Cubitt, fundador da Phasecraft:"Na Phasecraft, nossa equipe de importantes teóricos quânticos tem pesquisado e aplicado a teoria quântica por décadas, liderando algumas das melhores equipes acadêmicas globais e pesquisas na área. Hoje, Ashley e sua equipe demonstraram maneiras de chegar mais perto de alcançar novas possibilidades que existem um pouco além dos limites tecnológicos de hoje. "

A Phasecraft fechou uma rodada recorde de sementes para uma empresa quântica no Reino Unido com £ 3,7 milhões em financiamento de investidores de capital de risco do setor privado, liderado por LocalGlobe com Episode1 junto com investidores anteriores. O ex-fundador do Songkick Ian Hogarth também ingressou como presidente do conselho da Phasecraft. A Phasecraft arrecadou anteriormente £ 750, 000 rodadas de pré-sementeiras lideradas pelo UCL Technology Fund com Parkwalk Advisors e London Co-investment Fund e ganhou vários subsídios facilitados pela InnovateUK. Entre o financiamento de capital e bolsas de pesquisa, A Phasecraft arrecadou mais de £ 5,5 milhões.

Dr. Toby Cubitt:"Com novo financiamento e apoio, podemos continuar nossa pesquisa pioneira e colaborações da indústria para desenvolver a indústria de computação quântica e encontrar aplicativos úteis com mais rapidez. "