Griffith Universityn (Australia) ja Singaporen kansallisen yliopiston fyysikot ovat kehittäneet fotonisen kvanttiprosessorin, joka pystyy samanaikaisesti pohtimaan useita skenaarioita järjestelmän kehittämiseksi tulevaisuudessa. Tutkijoiden artikkeli julkaistiin Nature Communications -lehdessä.
Tutkijat ovat ottaneet käyttöön laitteen, joka simuloi useita kolikonheittoja, joiden kaksi mahdollista tilaa (päät ja hännät) eivät välttämättä ole yhtä todennäköisiä. Se luo superpositsion kaikista mahdollisista futuureista kolme askelta eteenpäin koodaamalla yhden fotonin kvantitilat.
Kokeen aikana fotoni, jolla on kaksi erilaista kvantitilaa, voisi saapua yhteen 16 erilaisesta tulevaisuudesta. Lopuksi kvantiprosessori laski satunnaisen prosessin todennäköisyysjakauman.
Tietoja menneisyydestä koodattiin fotonin polarisaation ei-ortogonaalisissa tiloissa. Tutkijat ovat onnistuneet vähentämään stokastisten prosessien analysointiin tarvittavaa muistin määrää, toisin sanoen määrittämään järjestelmän tulevaisuuden tilan, johon vaikuttavat useat satunnaiset tekijät. Kokeellisesti määritetyt tuloksen todennäköisyydet osoittautuivat lähellä teoreettisesti laskettuja arvoja.
Aikaisemmissa teoksissa superpositiota (kvantti koherentti) ylläpidettiin vain yhdellä simulaatiosyklillä, jonka jälkeen vastaava tieto on siirrettävä klassiseen, ei kvanttimuistiin. Tämä lisäsi dramaattisesti muistin määrää, joka tarvitaan stokastisen prosessin lopputuloksen todennäköisyyksien laskemiseen.