Fysikere fra Griffith University (Australien) og National University of Singapore har udviklet en fotonisk kvanteprocessor, der samtidig kan overveje flere scenarier for udvikling af et system i fremtiden. Forskernes artikel blev offentliggjort i tidsskriftet Nature Communications.
Forskere har implementeret en enhed, der simulerer flere møntkast, hvis to mulige tilstande (hoveder og haler) muligvis ikke er lige sandsynlige. Det skaber en superposition af alle mulige futures tre trin foran ved at kode kvantetilstandene for en enkelt foton.
Under eksperimentet kunne en foton med to forskellige kvantetilstander ankomme til en af 16 forskellige futures. Endelig beregnet kvanteprocessoren sandsynlighedsfordelingen af den tilfældige proces.
Oplysninger om fortiden blev kodet i ikke-ortogonale tilstande med fotonpolarisering. Forskere har formået at reducere den mængde hukommelse, der kræves for at analysere stokastiske processer, det vil sige for at bestemme den fremtidige tilstand for et system, der er påvirket af forskellige tilfældige faktorer. De eksperimentelt bestemte sandsynligheder for resultatet viste sig at være tæt på de teoretisk beregnede værdier.
I tidligere værker blev superposition (kvantesammenhæng) opretholdt for kun en simuleringscyklus, hvorefter den tilsvarende information skal overføres til den klassiske, ikke kvantehukommelse. Dette øgede dramatisk den mængde hukommelse, der kræves for at beregne sandsynligheden for resultatet af en stokastisk proces.