فیزیکدانان معماهای کوانتومی را بدون نیاز به ابرکامپیوترها حل کردند
فیزیکدانان معماهای کوانتومی را بدون نیاز به ابرکامپیوترها حل کردند
پژوهشگران با بهبود روشی به نام «تقریب ویگنر کوتاه‌شده» (TWA)، که نوعی میانبر محاسباتی در فیزیک کوانتومی است، توانسته‌اند مشکلات پیچیده‌ای را که پیش‌تر به توان محاسباتی عظیمی نیاز داشتند، ساده‌تر کنند.
به گزارش نیوزلن و به نقل از سای‌تک‌دیلی، این روش چارچوبی روشن و قابل دسترس ارائه می‌دهد که به پژوهشگران امکان می‌دهد داده‌های خود را وارد کرده و در چند ساعت به نتایج قابل اعتمادی برسند.
جمیر مارینو، استادیار فیزیک در کالج هنر و علوم دانشگاه بوفالو و نویسنده اصلی این پژوهش، می‌گوید: «روش ما هزینه‌های محاسباتی را به شکل چشمگیری کاهش داده و معادلات دینامیکی را بسیار ساده‌تر کرده است.»
تیم مارینو این روش را برای سیستم‌های واقعی‌تر گسترش داد؛ سیستم‌هایی که در آن‌ها ذرات تحت تأثیر نیروهای خارجی قرار گرفته و انرژی خود را به محیط اطراف از دست می‌دهند، پدیده‌ای که به «دینامیک اسپین اتلافی» معروف است.
گفتنی است در گذشته، پژوهشگران برای استفاده از TWA با دیواری از پیچیدگی‌های ریاضی مواجه بودند و هر بار که می‌خواستند آن را برای مسئله‌ای جدید به کار ببرند، مجبور به بازنویسی معادلات از ابتدا بودند.
اما تیم مارینو این فرآیند را متحول کرد. آن‌ها جدولی ساده طراحی کردند که مسائل کوانتومی را به معادلاتی قابل حل تبدیل می‌کند. اوکسانا چلپانوا می‌گوید: «فیزیکدانان می‌توانند این روش را در یک روز یاد بگیرند و تا روز سوم، پیچیده‌ترین مسائل مطرح‌شده در مطالعه ما را اجرا کنند.»
این نوآوری می‌تواند ابرکامپیوترها را برای مسائل بسیار پیچیده‌ای که واقعاً به توان محاسباتی عظیم نیاز دارند، آزاد کند.
مارینو معتقد است که با این روش، پژوهشگران می‌توانند مسائل ساده‌تر را با سرعت روی لپ‌تاپ‌های معمولی حل کنند و منابع ابرکامپیوترها را برای سیستم‌هایی با تعداد حالاتی بیش از تعداد اتم‌های موجود در کیهان ذخیره کنند.
