<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">phmath</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Государственного университета просвещения. Серия: Физика-Математика</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Bulletin of Federal State University of Education. Series: Physics and Mathematics</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2949-5083</issn><issn pub-type="epub">2949-5067</issn><publisher><publisher-name>Federal State University of Education</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.18384/2310-7251-2023-1-27-33</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">phmath-586</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ФИЗИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>PHYSICS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Моделирование запутанных кубитов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Modeling of entangled qubits</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Евдокимов</surname><given-names>Н. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Evdokimov</surname><given-names>N. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Евдокимов Николай Валерьевич – аспирант кафедры фундаментальной физики и нанотехнологии</p><p>141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Влошиной, д. 24</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Nikolay V. Evdokimov – Postgraduate student, Department of Fundamental Physics and Nanotechnology</p><p>ulitsa Very Voloshinoi 24, Mytishchi 141014, Moscow Region</p></bio><email xlink:type="simple">nv.evdokimov@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Камалов</surname><given-names>Т. Ф.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kamalov</surname><given-names>T. F.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Камалов Тимур Фянович – кандидат физико-математических наук, доцент кафедры фундаментальной физики и нанотехнологии</p><p>141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Влошиной, д. 24</p></bio><bio xml:lang="en"><p>imur F. Kamalov – Cand. Sci. (Phys.-Math.), Assoc. Prof., Department of Fundamental Physics and Nanotechnology</p><p>ulitsa Very Voloshinoi 24, Mytishchi 141014, Moscow Region</p></bio><email xlink:type="simple">timkamalov@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Волкова</surname><given-names>О. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Volkova</surname><given-names>O. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Волкова Ольга Алексеевна – аспирант кафедры фундаментальной физики и нанотехнологии Государственного университета просвещения</p><p>141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Влошиной, д. 24</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Olga A. Volkova – Postgraduate student, Department of Fundamental Physics and Nanotechnology</p><p>ulitsa Very Voloshinoi 24, Mytishchi 141014, Moscow Region</p></bio><email xlink:type="simple">olka.volkova96@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Хамис Хассан</surname><given-names>М. Х.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Khamis Hassan</surname><given-names>M. H.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Хамис Хассан Хосни Махер – аспирант кафедры фундаментальной физики и нанотехнологии</p><p>141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Влошиной, д. 24</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Khamis Hassan Hosni Maher – Postgraduate student, Department of Fundamental Physics and Nanotechnology</p><p>ulitsa Very Voloshinoi 24, Mytishchi 141014, Moscow Region</p></bio><email xlink:type="simple">m.khamis@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Камалов</surname><given-names>Ю. Т.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kamalov</surname><given-names>Y. T.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Камалов Юрий Тимурович – аспирант кафедры фундаментальной физики и нанотехнологии</p><p>141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Влошиной, д. 24</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Yuri T. Kamalov – Postgraduate student, Department of Fundamental Physics and Nanotechnology</p><p>ulitsa Very Voloshinoi 24, Mytishchi 141014, Moscow Region</p></bio><email xlink:type="simple">kamalov@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Государственный университет просвещения</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>State University of Education</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>04</month><year>2023</year></pub-date><volume>0</volume><issue>1</issue><fpage>27</fpage><lpage>33</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Евдокимов Н.В., Камалов Т.Ф., Волкова О.А., Хамис Хассан М.Х., Камалов Ю.Т., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Евдокимов Н.В., Камалов Т.Ф., Волкова О.А., Хамис Хассан М.Х., Камалов Ю.Т.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Evdokimov N.V., Kamalov T.F., Volkova O.A., Khamis Hassan M.H., Kamalov Y.T.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.physmathmgou.ru/jour/article/view/586">https://www.physmathmgou.ru/jour/article/view/586</self-uri><abstract><sec><title>Цель</title><p>Цель: выявить сходство классических и квантовых корреляций. Сформировать концепцию моделирования запутанных состояний квантовых частиц на основе классических корреляций.</p></sec><sec><title>Процедура и методы</title><p>Процедура и методы. Проанализированы существующие подходы к квантовым вычислениям, в частности использование для квантовых вычислений запутанных состояний квантовых частиц. Проведено моделирование запутанных состояний на основе классических корреляций. Основное содержание исследования составляет анализ алгоритма классических корреляций.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Проведённый анализ показал практическую реализуемость моделирования запутанных квантовых состояний классическими корреляциями. По итогам исследования сделан вывод о возможности моделирования запутанных квантовых состояний описанным в работе алгоритмом, а также предложена модель на радиоэлектронных компонентах. По заключению авторов статьи данная модель кубитов может стать недорогой альтернативой существующим решениям по моделированию квантовых вычислений.</p><p>Теоретическая и/или практическая значимость. Сформулировано предложение по моделированию запутанных состояний квантовых частиц при помощи алгоритма классических корреляций. В алгоритме дано описание параметров, отвечающих за запутанность и корреляцию моделей кубитов. Представлена программная модель с визуальным интерфейсом четырёхчастичного запутанного состояния. Модель может служить демонстрацией квантовых приложений, связанных с запутанными состояниями, таких, как телекоммуникационный криптографический квантовый протокол, неравенство Белла, а также может быть использована для моделирования квантовых вычислений, основанных на запутанных состояниях квантовых частиц.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Aim</title><p>Aim. The similarity of classical and quantum correlations is revealed. The concept of modeling entangled states of quantum particles based on classical correlations is presented.</p></sec><sec><title>Methodology</title><p>Methodology. The existing approaches to quantum computing are analyzed, in particular, the use of entangled states of quantum particles for quantum computing. Entangled states are modeled based on classical correlations. The main content of the study is the analysis of the algorithm of classical correlations.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. The performed analysis demonstrates the practical feasibility of modeling entangled quantum states by classical correlations. Using the results of the study, a conclusion is made about the possibility of modeling entangled quantum states by the algorithm described in the work, and a model based on radio-electronic components is also proposed. It is shown that this qubit model can become an inexpensive alternative to existing solutions for modeling quantum computing.</p></sec><sec><title>Research implications</title><p>Research implications. A proposal is formulated for modeling entangled states of quantum particles using the classical correlation algorithm. The algorithm describes the parameters responsible for the entanglement and correlation of qubit models. A software model with a visual interface of a four-particle entangled state is presented. The model can serve as a demonstration of quantum applications related to entangled states, such as telecommunications cryptographic quantum protocol, Bell's inequality, and can also be used to simulate quantum computing based on entangled states of quantum particles.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>квантовые частицы</kwd><kwd>моделирование кубитов</kwd><kwd>запутанные состояния</kwd><kwd>ЭПР-корреляции</kwd><kwd>квантовые вычисления</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>quantum particles</kwd><kwd>qubit modeling</kwd><kwd>entangled states</kwd><kwd>EPR correlations</kwd><kwd>quantum computing</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kamalov T. F. Axiomatization of classical and quantum physics of non-inertial reference frames // Quantum Computers and Computing. 2011. Vol. 11. No. 1. P. 52–57.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kamalov T. F. Axiomatization of classical and quantum physics of non-inertial reference frames. In: Quantum Computers and Computing, 2011, vol. 11, no. 1, pp. 52–57.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rybakov Y. P., Kamalov T. F. Bell’s Theorem and Entangled Solitons // International Journal of Theoretical Physics. 2016. Vol. 55. P. 4075–4080. DOI: 10.1007/s10773-016-3035-6.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rybakov Y. P., Kamalov T. F. Bell’s Theorem and Entangled Solitons. In: International Journal of Theoretical Physics, 2016, vol. 55, pp. 4075–4080. DOI: 10.1007/s10773-016-3035-6.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">A Simulation of a Virtual Qubits on a Classical Computer has Been Developed Recently /Garcia Zavala Y. M., Martinez Reyes M., Avila Aoki M. // CIENCIA ergo sum. 2011. Vol. 18. Núm. 2. P. 171–178.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Garcia Zavala Y. M., Martinez Reyes M., Avila Aoki M. A Simulation of a Virtual Qubits on a Classical Computer has Been Developed Recently. In: CIENCIA ergo sum, 2011, vol. 18, núm. 2, pp. 171–178.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bell's inequalities and EPR – Bohm correlations: working classical radiofrequency model /Evdokimov N. V., Klyshko D. N., Komolov V. P., Yarochkin V. A. // Physics – Uspekhi. 1996. Vol. 39. Iss. 1. P. 83–98. DOI: 10.1070/PU1996v039n01ABEH000129.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Evdokimov N. V., Klyshko D. N., Komolov V. P., Yarochkin V. A. Bell's inequalities and EPR – Bohm correlations: working classical radiofrequency model. In: Physics – Uspekhi, 1996, vol. 39, iss. 1, pp. 83–98. DOI: 10.1070/PU1996v039n01ABEH000129.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kamalov T. F., Rybakov Y. P. Probabilistic Simulation of Quantum Computation // Quantum Computers and Computing. 2006. Vol. 6. No. 1. P. 125–136.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kamalov T. F., Rybakov Y. P. Probabilistic Simulation of Quantum Computation. In: Quantum Computers and Computing, 2006, vol. 6, no. 1, pp. 125–136.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
