ຄອມພິວເຕີ Quantum ແລະ quantum computing - ໃຫມ່ buzzword, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກເພີ່ມເຂົ້າໄປໃນພື້ນທີ່ຂໍ້ມູນຂອງພວກເຮົາພ້ອມກັບ ປັນຍາປະດິດ, ການຮຽນຮູ້ເຄື່ອງຈັກ ແລະຂໍ້ກໍານົດເຕັກໂນໂລຢີສູງອື່ນໆ. ໃນ​ເວ​ລາ​ດຽວ​ກັນ, ຂ້າ​ພະ​ເຈົ້າ​ບໍ່​ສາ​ມາດ​ຊອກ​ຫາ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ໃນ​ອິນ​ເຕີ​ເນັດ​ທີ່​ຈະ​ລວມ​ເອົາ​ການ​ປິດ​ໃນ​ຫົວ​ຂອງ​ຂ້າ​ພະ​ເຈົ້າ​ເອີ້ນ​ວ່າ "ຄອມພິວເຕີ quantum ເຮັດວຽກແນວໃດ". ແມ່ນ​ແລ້ວ, ມີ​ວຽກ​ງານ​ທີ່​ດີ​ເລີດ​ຫຼາຍ​ຢ່າງ, ລວມ​ທັງ​ໃນ Habr (ເບິ່ງ. ບັນຊີລາຍຊື່ຂອງຊັບພະຍາກອນ), ຄວາມຄິດເຫັນທີ່, ຕາມປົກກະຕິກໍລະນີ, ແມ່ນມີຂໍ້ມູນແລະເປັນປະໂຫຍດຫຼາຍ, ແຕ່ຮູບພາບໃນຫົວຂອງຂ້ອຍ, ຍ້ອນວ່າພວກເຂົາເວົ້າ, ບໍ່ໄດ້ເພີ່ມ.

ແລະບໍ່ດົນມານີ້, ເພື່ອນຮ່ວມງານຂອງຂ້ອຍໄດ້ມາຫາຂ້ອຍແລະຖາມວ່າ, "ເຈົ້າເຂົ້າໃຈວິທີການຄອມພິວເຕີ quantum ເຮັດວຽກບໍ? ເຈົ້າບອກພວກເຮົາບໍ?” ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຂ້ອຍກໍ່ຮູ້ວ່າຂ້ອຍບໍ່ແມ່ນຄົນດຽວທີ່ມີບັນຫາກັບການວາງຮູບພາບທີ່ສອດຄ່ອງກັນຢູ່ໃນຫົວຂອງຂ້ອຍ.

ດັ່ງນັ້ນ, ມີຄວາມພະຍາຍາມທີ່ຈະລວບລວມຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບຄອມພິວເຕີ້ quantum ເຂົ້າໄປໃນວົງຈອນຕາມເຫດຜົນທີ່ສອດຄ່ອງກັນ ລະດັບພື້ນຖານ, ໂດຍບໍ່ມີການ immersion ເລິກໃນຄະນິດສາດແລະໂຄງສ້າງຂອງໂລກ quantum, ມັນໄດ້ຖືກອະທິບາຍວ່າຄອມພິວເຕີ quantum ແມ່ນຫຍັງ, ມັນປະຕິບັດຫຼັກການຫຍັງ, ແລະບັນຫາໃດແດ່ທີ່ນັກວິທະຍາສາດປະເຊີນໃນເວລາສ້າງແລະປະຕິບັດມັນ.

ຕາຕະລາງເນື້ອຫາ

• ປະຕິເສດຄວາມຮັບຜິດຊອບ
• ການນໍາສະເຫນີ
  • ມັນໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນແນວໃດ
  • ຜູ້ນຊັ້ນນໍາ
  • ທິດທາງການພັດທະນາ
• ພື້ນຖານ. ວັດຖຸ Quantum ແລະລະບົບ quantum
• ການປຽບທຽບຄອມພິວເຕີ quantum ແລະເຄື່ອງທຳມະດາ
• ການປະຕິບັດທາງກາຍະພາບຂອງ qubits
• ພື້ນຖານ. ວິທີການຄອມພິວເຕີ quantum ເຮັດວຽກ
• Quantum algorithms
  • ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Shor.
  • ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Grover
  • ສູດການຄິດໄລ່ Deutsch-Jozi
• ບັນຫາຂອງຄອມພິວເຕີ quantum
  • ຄວາມສອດຄ່ອງ
  • ຂໍ້ຜິດພາດ
  • ສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງໂປເຊດເຊີ
  • ຜົນໄດ້ຮັບ
• ວິທີການແກ້ໄຂບັນຫາ
• D-Wave
• ເລັກນ້ອຍກ່ຽວກັບການຈໍາລອງຄອມພິວເຕີ quantum
• ສູງສຸດຂອງຄອມພິວເຕີ້ Quantum.
• ຖະແຫຼງການຂອງ Google
• Summary
• ສະຫລຸບ
• ຂອບໃຈ
• ບັນຊີລາຍຊື່ຂອງຊັບພະຍາກອນ

ປະຕິເສດຄວາມຮັບຜິດຊອບ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ຜູ້ຂຽນບໍ່ແມ່ນຜູ້ຊ່ຽວຊານໃນຄອມພິວເຕີ້ quantum, ແລະ ຜູ້ຊົມເປົ້າຫມາຍຂອງບົດຄວາມແມ່ນຄົນ IT ດຽວກັນ, ບໍ່ແມ່ນຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານ quantum, ຜູ້ທີ່ຍັງຕ້ອງການທີ່ຈະເອົາຮູບຮ່ວມກັນຢູ່ໃນຫົວຂອງເຂົາເຈົ້າເອີ້ນວ່າ "ວິທີການຄອມພິວເຕີ quantum ເຮັດວຽກ." ດ້ວຍເຫດຜົນນີ້, ແນວຄວາມຄິດຫຼາຍຢ່າງໃນບົດຄວາມແມ່ນມີຄວາມງ່າຍດາຍໂດຍເຈດຕະນາເພື່ອເຂົ້າໃຈເຕັກໂນໂລຢີ quantum ໃນລະດັບ "ພື້ນຖານ", ແຕ່ບໍ່ມີ. ຄວາມງ່າຍດາຍທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດກັບການສູນເສຍເນື້ອໃນຂໍ້ມູນແລະຄວາມພຽງພໍ.

ບົດຄວາມໃນບາງບ່ອນໃຊ້ວັດສະດຸຈາກແຫຼ່ງອື່ນໆ, ບັນຊີລາຍຊື່ທີ່ຖືກມອບໃຫ້ໃນຕອນທ້າຍຂອງບົດຄວາມ. ບ່ອນໃດກໍ່ຕາມທີ່ເປັນໄປໄດ້, ການເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍກົງແລະການຊີ້ບອກກັບຂໍ້ຄວາມຕົ້ນສະບັບ, ຕາຕະລາງຫຼືຕົວເລກຈະຖືກໃສ່. ຖ້າຂ້ອຍລືມບາງສິ່ງບາງຢ່າງ (ຫຼືບາງຄົນ) ຢູ່ບ່ອນໃດບ່ອນຫນຶ່ງ, ຂຽນແລະຂ້ອຍຈະແກ້ໄຂມັນ.

ການນໍາສະເຫນີ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ໃນບົດນີ້, ພວກເຮົາຈະເບິ່ງສັ້ນໆວ່າຍຸກ quantum ເລີ່ມຕົ້ນແນວໃດ, ແມ່ນຫຍັງທີ່ເປັນເຫດຜົນກະຕຸ້ນໃຫ້ຄວາມຄິດຂອງຄອມພິວເຕີ້ quantum, ຜູ້ທີ່ (ປະເທດແລະບໍລິສັດໃດ) ເປັນຜູ້ນໍາຫນ້າໃນດ້ານນີ້, ແລະຍັງເວົ້າສັ້ນໆ. ກ່ຽວ​ກັບ​ທິດ​ທາງ​ຕົ້ນ​ຕໍ​ຂອງ​ການ​ພັດ​ທະ​ນາ​ຂອງ​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ quantum​.

ມັນໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນແນວໃດ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ຈຸດເລີ່ມຕົ້ນຂອງຍຸກ quantum ແມ່ນຖືວ່າເປັນປີ 1900, ເມື່ອ M. Planck ວາງອອກກ່ອນ. ສົມມຸດຕິຖານ ພະລັງງານນັ້ນຖືກປ່ອຍອອກມາ ແລະດູດຊຶມບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ, ແຕ່ໃນປະລິມານທີ່ແຍກຕ່າງຫາກ (ສ່ວນ). ແນວຄວາມຄິດດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກເກັບຂຶ້ນແລະພັດທະນາໂດຍນັກວິທະຍາສາດທີ່ໂດດເດັ່ນຫຼາຍຄົນໃນສະໄຫມນັ້ນ - Bohr, Einstein, Heisenberg, Schrödinger, ເຊິ່ງໃນທີ່ສຸດກໍ່ນໍາໄປສູ່ການສ້າງແລະພັດທະນາວິທະຍາສາດດັ່ງກ່າວ. ຟີ​ຊິກ quantum​. ມີເອກະສານທີ່ດີຫຼາຍໃນອິນເຕີເນັດກ່ຽວກັບການສ້າງຕັ້ງຂອງຟີຊິກ quantum ເປັນວິທະຍາສາດ; ໃນບົດຄວາມນີ້ພວກເຮົາຈະບໍ່ໄດ້ຢູ່ໃນລາຍລະອຽດນີ້, ແຕ່ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງວັນທີທີ່ພວກເຮົາເຂົ້າສູ່ຍຸກ quantum ໃຫມ່.

ຟີຊິກ Quantum ໄດ້ນຳເອົາສິ່ງປະດິດ ແລະ ເທັກໂນໂລຍີຫຼາຍຢ່າງເຂົ້າມາສູ່ຊີວິດປະຈຳວັນຂອງພວກເຮົາ, ໂດຍທີ່ມັນເປັນເລື່ອງຍາກທີ່ຈະຈິນຕະນາການໂລກອ້ອມຕົວເຮົາ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ເລເຊີ, ເຊິ່ງປະຈຸບັນຖືກນໍາໃຊ້ຢູ່ທົ່ວທຸກແຫ່ງ, ຈາກເຄື່ອງໃຊ້ໃນຄົວເຮືອນ (ລະດັບ laser, ແລະອື່ນໆ) ໄປສູ່ລະບົບເຕັກໂນໂລຢີສູງ (ເລເຊີສໍາລັບການແກ້ໄຂສາຍຕາ, ສະບາຍດີ. ເມກລອນ ). ມັນຄົງຈະສົມເຫດສົມຜົນທີ່ຈະສົມມຸດວ່າໄວຫຼືຫຼັງຈາກນັ້ນຜູ້ໃດຜູ້ຫນຶ່ງຈະເກີດຂື້ນກັບຄວາມຄິດທີ່ວ່າເປັນຫຍັງຈຶ່ງບໍ່ໃຊ້ລະບົບ quantum ສໍາລັບຄອມພິວເຕີ້. ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນໃນປີ 1980 ມັນໄດ້ເກີດຂຶ້ນ.

Wikipedia ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຄວາມຄິດທໍາອິດຂອງຄອມພິວເຕີ້ quantum ໄດ້ຖືກສະແດງອອກໃນປີ 1980 ໂດຍນັກວິທະຍາສາດຂອງພວກເຮົາ Yuri Manin. ແຕ່ພວກເຂົາກໍ່ເລີ່ມເວົ້າກ່ຽວກັບມັນພຽງແຕ່ໃນປີ 1981, ເມື່ອ R. Feynman ທີ່ມີຊື່ສຽງ ສົນທະນາຢູ່ໃນກອງປະຊຸມຟີຊິກການຄິດໄລ່ຄັ້ງທໍາອິດທີ່ຈັດຂຶ້ນຢູ່ MIT, ສັງເກດເຫັນວ່າມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະຈໍາລອງການວິວັດທະນາການຂອງລະບົບ quantum ໃນຄອມພິວເຕີຄລາສສິກໃນວິທີການປະສິດທິພາບ. ພຣະອົງໄດ້ສະເຫນີຮູບແບບປະຖົມ ຄອມ​ພິວ​ເຕີ quantum​, ເຊິ່ງຈະສາມາດດໍາເນີນການສ້າງແບບຈໍາລອງດັ່ງກ່າວ.

ມີ ນັ້ນຄືວຽກ, ໃນທີ່ ໄລຍະເວລາຂອງການພັດທະນາຄອມພິວເຕີ້ quantum ແມ່ນພິຈາລະນາທາງວິຊາການແລະລະອຽດກວ່າ, ແຕ່ພວກເຮົາຈະສະຫຼຸບໂດຍຫຍໍ້:

ຈຸດສໍາຄັນໃນປະຫວັດສາດຂອງການສ້າງຄອມພິວເຕີ quantum:

• [1994]. P. ຝັ່ງ. ອອກແບບໂດຍ ສູດການຄິດໄລ່ຕົວເລກ quantum
• [1998]. ສ້າງແລ້ວ ຄອມພິວເຕີ 2-qubit quantum ທໍາອິດ
• [2001]. IBM ນໍາສະເຫນີການປະຕິບັດ ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Shor ສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວເລກ 15
• [2007-2016]. D-Wave ສ້າງແລະພັດທະນາຄອມພິວເຕີທີ່ມີ 128-2000 qubits
• [2012]. ປະຕິບັດຢູ່ມະຫາວິທະຍາໄລຄາລິຟໍເນຍ ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Shor ສໍາລັບຕົວເລກ 21
• [2016]. Google ຈຳລອງໂມເລກຸນ hydrogen ໃນຄອມພິວເຕີ 9-qubit
• [2017] IBM ຈຳລອງເບຣິລຽມ ໄຮໄລ BeH2 (ສາມປະລໍາມະນູ)
• [2019] IBM Q System One. ຄອມພິວເຕີ 20-qubit ໃນຄລາວ
• [2019] Google Sycamore. ຄອມພິວເຕີ 53 ໜ່ວຍ. Quantum Supremacy?

ດັ່ງທີ່ທ່ານສາມາດເຫັນໄດ້, 17 ປີໄດ້ຜ່ານໄປ (ຈາກ 1981 ຫາ 1998) ຈາກປັດຈຸບັນຂອງຄວາມຄິດໄປສູ່ການປະຕິບັດຄັ້ງທໍາອິດໃນຄອມພິວເຕີທີ່ມີ 2 qubits, ແລະ 21 ປີ (ຈາກ 1998 ຫາ 2019) ຈົນກ່ວາຈໍານວນ qubits ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 53. ມັນໃຊ້ເວລາ 11 ປີ (ຈາກ 2001 ຫາ 2012) ເພື່ອປັບປຸງຜົນໄດ້ຮັບຂອງ algorithm ຂອງ Shor (ພວກເຮົາຈະເບິ່ງມັນໃນລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມເລັກນ້ອຍຕໍ່ມາ) ຈາກຈໍານວນ 15 ຫາ 21. ນອກຈາກນັ້ນ, ພຽງແຕ່ສາມປີກ່ອນຫນ້ານີ້ພວກເຮົາໄດ້ມາຮອດຈຸດຂອງ ປະຕິບັດສິ່ງທີ່ Feynman ເວົ້າກ່ຽວກັບ, ແລະຮຽນຮູ້ທີ່ຈະສ້າງແບບຈໍາລອງລະບົບທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ງ່າຍດາຍທີ່ສຸດ.

ການພັດທະນາຂອງຄອມພິວເຕີ້ quantum ແມ່ນຊ້າ. ນັກວິທະຍາສາດແລະວິສະວະກອນກໍາລັງປະເຊີນກັບວຽກງານທີ່ຫຍຸ້ງຍາກຫຼາຍ, ລັດ quantum ມີອາຍຸສັ້ນແລະມີຄວາມອ່ອນແອ, ແລະເພື່ອຮັກສາພວກມັນໄວ້ດົນພໍທີ່ຈະປະຕິບັດການຄິດໄລ່, ພວກເຂົາຕ້ອງສ້າງ sarcophagi ສໍາລັບເງິນຫຼາຍສິບລ້ານໂດລາ, ໃນການຮັກສາອຸນຫະພູມ. ພຽງແຕ່ຂ້າງເທິງສູນຢ່າງແທ້ຈິງ, ແລະໄດ້ຮັບການປົກປ້ອງສູງສຸດຈາກອິດທິພົນພາຍນອກ. ຕໍ່ໄປພວກເຮົາຈະເວົ້າກ່ຽວກັບວຽກງານແລະບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ໃນລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ.

ຜູ້ນຊັ້ນນໍາ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ສະໄລ້ສໍາລັບພາກນີ້ແມ່ນເອົາມາຈາກບົດຄວາມ ຄອມ​ພິວ​ເຕີ Quantum​: ເປັນ​ການ​ດໍາ​ເນີນ​ການ bull ໃຫຍ່​. ການບັນຍາຍໃນ Yandex, ຈາກນັກຄົ້ນຄວ້າ ສູນ Quantum ລັດເຊຍ Alexey Fedorov. ໃຫ້ຂ້ອຍເອົາຄໍາເວົ້າໂດຍກົງແກ່ເຈົ້າ:

ປະເທດທີ່ປະສົບຜົນສໍາເລັດທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີທັງຫມົດໃນປະຈຸບັນກໍາລັງພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີ quantum ຢ່າງຫ້າວຫັນ. ເງິນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍກໍາລັງຖືກລົງທຶນໃນການຄົ້ນຄວ້ານີ້, ແລະໂຄງການພິເສດເພື່ອສະຫນັບສະຫນູນເຕັກໂນໂລຢີ quantum ກໍາລັງຖືກສ້າງຂື້ນ.

ບໍ່ພຽງແຕ່ລັດ, ແຕ່ຍັງບໍລິສັດເອກະຊົນເຂົ້າຮ່ວມໃນການແຂ່ງຂັນ quantum. ໃນຈໍານວນທັງຫມົດ, Google, IBM, Intel ແລະ Microsoft ບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ລົງທຶນປະມານ 0,5 ຕື້ໂດລາໃນການພັດທະນາຄອມພິວເຕີ quantum ແລະສ້າງຫ້ອງທົດລອງແລະສູນຄົ້ນຄວ້າຂະຫນາດໃຫຍ່.

ມີຫຼາຍບົດຄວາມກ່ຽວກັບ Habre ແລະໃນອິນເຕີເນັດ, ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ຈົ່ງເບິ່ງ,, ຈົ່ງເບິ່ງ, и ຈົ່ງເບິ່ງ,, ໃນ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ​ຂອງ​ການ​ພັດ​ທະ​ນາ​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ quantum ໃນ​ປະ​ເທດ​ທີ່​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ​ແມ່ນ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ກວດ​ສອບ​ໃນ​ລະ​ອຽດ​ເພີ່ມ​ເຕີມ​. ສິ່ງທີ່ ສຳ ຄັນ ສຳ ລັບພວກເຮົາໃນປັດຈຸບັນແມ່ນວ່າປະເທດທີ່ພັດທະນາດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຊັ້ນ ນຳ ແລະຜູ້ຫຼີ້ນທັງ ໝົດ ກຳ ລັງລົງທຶນເງິນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍໃນການຄົ້ນຄວ້າໃນທິດທາງນີ້, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມຫວັງສໍາລັບທາງອອກຈາກຄວາມເຄັ່ງຕຶງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີໃນປະຈຸບັນ.

ທິດທາງການພັດທະນາ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ໃນເວລານີ້ (ຂ້ອຍອາດຈະຜິດ, ກະລຸນາແກ້ໄຂຂ້ອຍ), ຄວາມພະຍາຍາມຕົ້ນຕໍ (ແລະຜົນໄດ້ຮັບທີ່ສໍາຄັນຫຼາຍຫຼືຫນ້ອຍ) ຂອງຜູ້ນຊັ້ນນໍາທັງຫມົດແມ່ນສຸມໃສ່ສອງດ້ານ:

• ຄອມພິວເຕີ quantum ພິເສດ, ເຊິ່ງມີຈຸດປະສົງເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາສະເພາະຫນຶ່ງ, ຕົວຢ່າງ, ບັນຫາການເພີ່ມປະສິດທິພາບ. ຕົວຢ່າງຂອງຜະລິດຕະພັນແມ່ນ D-Wave quantum computers.
• ຄອມພິວເຕີ quantum ທົ່ວໄປ — ທີ່​ມີ​ຄວາມ​ສາ​ມາດ​ໃນ​ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ quantum algorithms arbitrary (Shor​, Grover​, ແລະ​ອື່ນໆ​)​. ການປະຕິບັດຈາກ IBM, Google.

vectors ຂອງການພັດທະນາອື່ນໆທີ່ quantum physics ໃຫ້ພວກເຮົາ, ເຊັ່ນ:

• ເຊັນເຊີ quantum
• ເຄືອ​ຂ່າຍ quantum​ ເປັນພື້ນຖານສໍາລັບ ການ​ເຂົ້າ​ລະ​ຫັດ Quantum​
• ແລະອື່ນໆອີກຫລາຍຢ່າງ

ແນ່ນອນ, ມັນຍັງຢູ່ໃນບັນຊີລາຍຊື່ຂອງພື້ນທີ່ສໍາລັບການຄົ້ນຄວ້າ, ແຕ່ໃນປັດຈຸບັນເບິ່ງຄືວ່າບໍ່ມີຜົນໄດ້ຮັບທີ່ສໍາຄັນຫຼາຍຫຼືຫນ້ອຍ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ທ່ານສາມາດອ່ານໄດ້ ແຜນ​ທີ່​ການ​ພັດ​ທະ​ນາ​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ quantum​, ດີ, google "ການພັດທະນາຂອງເຕັກໂນໂລຊີ quantum", ຍົກ​ຕົວ​ຢ່າງ, ຈົ່ງເບິ່ງ,, ຈົ່ງເບິ່ງ, и ຈົ່ງເບິ່ງ,.

ພື້ນຖານ. ວັດຖຸ Quantum ແລະລະບົບ quantum

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ສິ່ງທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດທີ່ຈະເຂົ້າໃຈຈາກພາກນີ້ແມ່ນວ່າ

ຄອມ​ພິວ​ເຕີ Quantum​ (ບໍ່ຄືກັບປົກກະຕິ) ໃຊ້ເປັນຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຂໍ້ມູນ ວັດຖຸ quantum, ແລະ​ເພື່ອ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ການ​ຄິດ​ໄລ່​, ວັດ​ຖຸ quantum ຕ້ອງ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ໃນ​ ລະບົບ quantum.

ວັດຖຸ quantum ແມ່ນຫຍັງ?

ວັດຖຸ Quantum - ວັດ​ຖຸ​ຂອງ microworld (ໂລກ quantum​) ທີ່​ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ຄຸນ​ສົມ​ບັດ quantum​:

• ມີລັດກໍານົດທີ່ມີສອງລະດັບຊາຍແດນ
• ແມ່ນຢູ່ໃນ superposition ຂອງລັດຂອງຕົນຈົນກ່ວາປັດຈຸບັນຂອງການວັດແທກ
• ຕິດຕົວຂອງມັນເອງກັບວັດຖຸອື່ນໆເພື່ອສ້າງລະບົບ quantum
• ຕອບສະໜອງທິດສະດີບໍ່ມີການໂຄນນິງ (ສະຖານະຂອງວັດຖຸບໍ່ສາມາດສຳເນົາໄດ້)

ໃຫ້ເບິ່ງແຕ່ລະຊັບສິນໃນລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ:

ມີ​ລັດ​ທີ່​ກໍາ​ນົດ​ໄວ້​ທີ່​ມີ​ສອງ​ລະ​ດັບ​ເຂດ​ແດນ (ລັດ​ສຸດ​ທ້າຍ​)

ຕົວຢ່າງຂອງໂລກທີ່ແທ້ຈິງຄລາສສິກແມ່ນຫຼຽນ. ມັນມີລັດ "ຂ້າງ", ເຊິ່ງໃຊ້ເວລາສອງລະດັບຊາຍແດນ - "ຫົວ" ແລະ "ຫາງ".

ແມ່ນຢູ່ໃນ superposition ຂອງລັດຂອງຕົນຈົນກ່ວາປັດຈຸບັນຂອງການວັດແທກ

ພວກເຂົາໂຍນຫຼຽນ, ມັນບິນແລະຫມຸນ. ໃນຂະນະທີ່ມັນກໍາລັງຫມຸນ, ມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະເວົ້າວ່າຢູ່ໃນຂອບເຂດຊາຍແດນລັດ "ຂ້າງ" ຂອງມັນຕັ້ງຢູ່. ແຕ່ທັນທີທີ່ພວກເຮົາຖິ້ມມັນລົງແລະເບິ່ງຜົນໄດ້ຮັບ, ຕໍາແຫນ່ງອັນສູງສົ່ງຂອງລັດໄດ້ຕົກລົງທັນທີເຂົ້າໄປໃນຫນຶ່ງໃນສອງລັດຊາຍແດນ - "ຫົວ" ແລະ "ຫາງ". ການຕີຫຼຽນໃນກໍລະນີຂອງພວກເຮົາແມ່ນການວັດແທກ.

ຕິດຕົວຂອງມັນເອງກັບວັດຖຸອື່ນໆເພື່ອສ້າງລະບົບ quantum

ມັນຍາກກັບຫຼຽນ, ແຕ່ໃຫ້ພະຍາຍາມ. ຈິນຕະນາການວ່າພວກເຮົາໂຍນສາມຫຼຽນເພື່ອໃຫ້ພວກມັນຫມຸນເຂົ້າກັນ, ນີ້ແມ່ນການຫຼີ້ນຫຼຽນ. ໃນແຕ່ລະຊ່ວງເວລາ, ບໍ່ພຽງແຕ່ແຕ່ລະລັດຢູ່ໃນ superposition ຂອງລັດເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ລັດເຫຼົ່ານີ້ມີອິດທິພົນເຊິ່ງກັນແລະກັນ (ເງິນຫຼຽນ).

ຕອບສະໜອງທິດສະດີບໍ່ມີການໂຄນນິງ (ສະຖານະຂອງວັດຖຸບໍ່ສາມາດສຳເນົາໄດ້)

ໃນຂະນະທີ່ຫຼຽນກໍາລັງບິນແລະ spinning, ບໍ່ມີທາງທີ່ພວກເຮົາສາມາດສ້າງສໍາເນົາຂອງສະຖານະ spinning ຂອງຫຼຽນໃດໆ, ແຍກຕ່າງຫາກຈາກລະບົບ. ລະບົບອາໃສຢູ່ໃນຕົວຂອງມັນເອງແລະມີຄວາມອິດສາຫຼາຍທີ່ຈະປ່ອຍຂໍ້ມູນໃດໆໄປສູ່ໂລກພາຍນອກ.

ອີກສອງສາມຄໍາກ່ຽວກັບແນວຄວາມຄິດຂອງມັນເອງ "ຈຸດເດັ່ນ", ໃນເກືອບທຸກບົດຄວາມ superposition ແມ່ນອະທິບາຍເປັນ "ຢູ່ໃນທຸກລັດໃນເວລາດຽວກັນ", ແນ່ນອນວ່າ, ມັນເປັນຄວາມຈິງ, ແຕ່ບາງຄັ້ງກໍ່ສັບສົນໂດຍບໍ່ຈໍາເປັນ. ການ superposition ຂອງລັດຍັງສາມາດຈິນຕະນາການເປັນຄວາມຈິງທີ່ວ່າໃນແຕ່ລະຊ່ວງເວລາຂອງວັດຖຸ quantum ມີຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ແນ່ນອນທີ່ຈະພັງລົງໄປໃນແຕ່ລະລະດັບຊາຍແດນຂອງມັນ, ແລະໂດຍລວມແລ້ວຄວາມເປັນໄປໄດ້ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເທົ່າກັບ 1 ຕາມທໍາມະຊາດ.. ຕໍ່ມາ, ເມື່ອພິຈາລະນາ qubit, ພວກເຮົາຈະຢູ່ໃນລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ.

ສໍາລັບຫຼຽນ, ນີ້ສາມາດເຫັນໄດ້ - ຂຶ້ນກັບຄວາມໄວເບື້ອງຕົ້ນ, ມຸມໂຍນ, ສະພາບຂອງສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຫຼຽນບິນ, ໃນແຕ່ລະຊ່ວງເວລາທີ່ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການໄດ້ຮັບ "ຫົວ" ຫຼື "ຫາງ" ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ. ແລະ, ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາກ່ອນຫນ້ານີ້, ສະຖານະການຂອງຫຼຽນບິນດັ່ງກ່າວສາມາດຈິນຕະນາການໄດ້ວ່າ "ຢູ່ໃນລັດຊາຍແດນຂອງມັນທັງຫມົດໃນເວລາດຽວກັນ, ແຕ່ມີຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງການປະຕິບັດຂອງພວກເຂົາ."

ວັດຖຸໃດນຶ່ງທີ່ຄຸນສົມບັດຂ້າງເທິງນັ້ນຖືກບັນລຸໄດ້ ແລະທີ່ພວກເຮົາສາມາດສ້າງ ແລະຄວບຄຸມໄດ້ນັ້ນ ສາມາດໃຊ້ເປັນຕົວສົ່ງຂໍ້ມູນໃນຄອມພິວເຕີ quantum ໄດ້.

ຕໍ່ໄປອີກ ໜ້ອຍ ໜຶ່ງ ພວກເຮົາຈະເວົ້າກ່ຽວກັບສະຖານະການໃນປະຈຸບັນກັບການປະຕິບັດທາງກາຍະພາບຂອງ qubits ເປັນວັດຖຸ quantum, ແລະສິ່ງທີ່ນັກວິທະຍາສາດກໍາລັງໃຊ້ໃນຄວາມສາມາດນີ້.

ດັ່ງນັ້ນຄຸນສົມບັດທີສາມກ່າວວ່າວັດຖຸ quantum ສາມາດກາຍເປັນ entangled ເພື່ອສ້າງລະບົບ quantum. ລະບົບ quantum ແມ່ນຫຍັງ?

ລະບົບ Quantum — ລະ​ບົບ​ຂອງ​ວັດ​ຖຸ quantum entangled ທີ່​ມີ​ຄຸນ​ສົມ​ບັດ​ດັ່ງ​ຕໍ່​ໄປ​ນີ້​:

• ລະບົບ quantum ແມ່ນຢູ່ໃນ superposition ຂອງສະຖານະທີ່ເປັນໄປໄດ້ທັງຫມົດຂອງວັດຖຸທີ່ມັນປະກອບດ້ວຍ
• ມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະຮູ້ສະຖານະຂອງລະບົບຈົນກ່ວາປັດຈຸບັນຂອງການວັດແທກ
• ໃນປັດຈຸບັນຂອງການວັດແທກ, ລະບົບປະຕິບັດຫນຶ່ງໃນຕົວແປທີ່ເປັນໄປໄດ້ຂອງລັດຊາຍແດນຂອງຕົນ

(ແລະ, ເບິ່ງໄປຂ້າງຫນ້າເລັກນ້ອຍ)

Corollary ສໍາລັບໂຄງການ quantum:

• ໂຄງການ quantum ມີສະຖານະຂອງລະບົບທີ່ວັດສະດຸປ້ອນ, superposition ພາຍໃນ, superposition ຢູ່ຜົນໄດ້ຮັບ.
• ໃນຜົນໄດ້ຮັບຂອງໂຄງການຫຼັງຈາກການວັດແທກ, ພວກເຮົາມີການປະຕິບັດຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຫນຶ່ງໃນສະຖານະສຸດທ້າຍຂອງລະບົບ (ບວກກັບຄວາມຜິດພາດທີ່ເປັນໄປໄດ້)
• ທຸກໂຄງການ quantum ມີສະຖາປັດຕະ chimney (input -> output. ບໍ່ມີ loops, ທ່ານບໍ່ສາມາດເຫັນສະຖານະຂອງລະບົບໃນກາງຂະບວນການ.)

ການປຽບທຽບຄອມພິວເຕີ quantum ແລະເຄື່ອງທຳມະດາ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ຕອນນີ້ໃຫ້ສົມທຽບຄອມພິວເຕີທຳມະດາ ແລະ quantum ຫນຶ່ງ.

	ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ປົກ​ກະ​ຕິ​	ຄອມ​ພິວ​ເຕີ Quantum​
ຕາມເຫດຜົນ	0 / 1	`a|0> + b|1>, a^2+b^2=1`
ຟີຊິກ	ເທນຊິສເຕີ semiconductor	ວັດຖຸ Quantum
ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການສື່	ລະດັບແຮງດັນ	Polarization, spin,…
ການປະຕິບັດງານ	ບໍ່ແມ່ນ, ແລະ, ຫຼື, XOR ເກີນບິດ	ວາວ: CNOT, Hadamard,…
ຄວາມສໍາພັນ	ຊິບ semiconductor	ສັບສົນກັບກັນແລະກັນ
ສູດການຄິດໄລ່	ມາດຕະຖານ (ເບິ່ງ Whip)	ພິເສດ (ຝັ່ງ, Grover)
ຫຼັກການ	ດິ​ຈິ​ຕອນ​, ການ​ກໍາ​ນົດ​	ອະນາລັອກ, ຄວາມເປັນໄປໄດ້

ລະດັບເຫດຜົນ

ໃນຄອມພິວເຕີປົກກະຕິນີ້ແມ່ນເລັກນ້ອຍ. ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກດີກັບພວກເຮົາໂດຍຜ່ານແລະໂດຍຜ່ານການ ນ້ອຍ​ທີ່​ກໍາ​ນົດ​. ສາມາດເອົາຄ່າຂອງ 0 ຫຼື 1. ມັນຮັບມືກັບພາລະບົດບາດຢ່າງສົມບູນ ຫົວໜ່ວຍເຫດຜົນ ສໍາ​ລັບ​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ປົກ​ກະ​ຕິ​, ແຕ່​ບໍ່​ເຫມາະ​ສົມ​ຢ່າງ​ສົມ​ບູນ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ອະ​ທິ​ບາຍ​ລັດ​ ວັດຖຸ quantum, ທີ່, ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ກ່າວມາແລ້ວ, ໃນປ່າທໍາມະຊາດຕັ້ງຢູ່ໃນsuperpositions ຂອງລັດຊາຍແດນຂອງເຂົາເຈົ້າ.

ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ພວກເຂົາມາເຖິງ qubit. ໃນລັດເຂດແດນຂອງມັນ, ມັນຮັບຮູ້ລັດທີ່ຄ້າຍຄືກັນກັບ 0 ແລະ 1 |0> ແລະ |1>, ແລະໃນ superposition ເປັນຕົວແທນ ການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນໄລຍະລັດຊາຍແດນຂອງມັນ |0> и |1>:

 a|0> + b|1>, такое, что a^2+b^2=1

a ແລະ b ເປັນຕົວແທນ ຄວາມກວ້າງຂອງຄວາມເປັນໄປໄດ້, ແລະສີ່ຫຼ່ຽມຂອງໂມດູນຂອງພວກເຂົາແມ່ນຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ແທ້ຈິງຂອງການໄດ້ຮັບຄ່າດັ່ງກ່າວຢ່າງແທ້ຈິງຂອງລັດຊາຍແດນ. |0> и |1>, ຖ້າທ່ານຍຸບ qubit ດ້ວຍການວັດແທກດຽວນີ້.

ຊັ້ນທາງກາຍະພາບ

ໃນລະດັບເຕັກໂນໂລຢີໃນປະຈຸບັນຂອງການພັດທະນາ, ການປະຕິບັດທາງກາຍະພາບຂອງ bit ສໍາລັບຄອມພິວເຕີທໍາມະດາແມ່ນ semiconductor transistorສໍາລັບ quantum, ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ກ່າວມາແລ້ວ, ວັດຖຸ quantum ໃດ. ໃນພາກຕໍ່ໄປພວກເຮົາຈະສົນທະນາກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ປະຈຸບັນຖືກນໍາໃຊ້ເປັນສື່ທາງດ້ານຮ່າງກາຍສໍາລັບ qubits.

ສື່ກາງ

ສໍາລັບຄອມພິວເຕີປົກກະຕິນີ້ແມ່ນ ກະແສໄຟຟ້າ - ລະດັບແຮງດັນ, ມີຫຼືບໍ່ມີປະຈຸບັນ, ແລະອື່ນໆ, ສໍາລັບ quantum - ດຽວກັນ ສະຖານະຂອງວັດຖຸ quantum (ທິດທາງຂອງ polarization, spin, ແລະອື່ນໆ), ເຊິ່ງອາດຈະຢູ່ໃນສະຖານະຂອງ superposition.

ການປະຕິບັດງານ

ເພື່ອປະຕິບັດວົງຈອນຕາມເຫດຜົນໃນຄອມພິວເຕີປົກກະຕິ, ພວກເຮົາໃຊ້ທີ່ມີຊື່ສຽງ ການປະຕິບັດຢ່າງມີເຫດຜົນ, ສໍາລັບການດໍາເນີນງານໃນ qubits ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງມີລະບົບການດໍາເນີນງານທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫມົດ, ເອີ້ນວ່າ ປະຕູ quantum. Gates ສາມາດເປັນ single-qubit ຫຼື double-qubit, ຂຶ້ນກັບຈໍານວນ qubits ກໍາລັງຖືກແປງ.

ຕົວຢ່າງຂອງ quantum gates:

ມີແນວຄວາມຄິດ ຊຸດວາວທົ່ວໄປ, ເຊິ່ງພຽງພໍທີ່ຈະປະຕິບັດການຄິດໄລ່ quantum ໃດ. ຕົວຢ່າງ, ຊຸດທົ່ວໄປປະກອບມີປະຕູ Hadamard, ປະຕູປ່ຽນໄລຍະ, ປະຕູ CNOT, ແລະປະຕູπ⁄8. ດ້ວຍການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງພວກເຂົາ, ທ່ານສາມາດປະຕິບັດການຄິດໄລ່ quantum ໃດໆໃນຊຸດ qubits.

ໃນບົດຄວາມນີ້ພວກເຮົາຈະບໍ່ຢູ່ໃນລາຍລະອຽດກ່ຽວກັບລະບົບຂອງປະຕູ quantum; ທ່ານສາມາດອ່ານເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບພວກມັນແລະການປະຕິບັດຢ່າງມີເຫດຜົນໃນ qubits, ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, right here. ສິ່ງຕົ້ນຕໍທີ່ຄວນຈື່:

• ການປະຕິບັດງານກ່ຽວກັບວັດຖຸ quantum ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການສ້າງຕົວປະຕິບັດການທີ່ມີເຫດຜົນໃຫມ່ (quantum gates)
• Quantum gates ມາໃນປະເພດ qubit ດຽວ ແລະ double-qubit.
• ມີຊຸດປະຕູທົ່ວໄປທີ່ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປະຕິບັດການຄິດໄລ່ quantum ໃດ

ຄວາມສໍາພັນ

Transistor ໂຕດຽວບໍ່ມີປະໂຫຍດຫຍັງເລີຍກັບພວກເຮົາ; ເພື່ອປະຕິບັດການຄິດໄລ່ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງເຊື່ອມຕໍ່ transistor ຫຼາຍໆອັນກັບກັນແລະກັນ, ນັ້ນແມ່ນ, ສ້າງ chip semiconductor ຈາກ transistor ຫຼາຍລ້ານເພື່ອສ້າງວົງຈອນຢ່າງມີເຫດຜົນ, ALU ແລະ, ໃນທີ່ສຸດ, ໄດ້ຮັບໂປເຊດເຊີທີ່ທັນສະໄຫມໃນຮູບແບບຄລາສສິກຂອງມັນ.

ຫນຶ່ງ qubit ແມ່ນບໍ່ມີປະໂຫຍດຢ່າງສົມບູນສໍາລັບພວກເຮົາ (ດີ, ຖ້າພຽງແຕ່ໃນຄໍາສັບທາງວິຊາການ),

ເພື່ອປະຕິບັດການຄິດໄລ່ພວກເຮົາຕ້ອງການລະບົບ qubits (quantum objects)

ເຊິ່ງ, ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ກ່າວມາແລ້ວ, ໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນໂດຍການວາງ qubits ກັບກັນແລະກັນເພື່ອໃຫ້ການປ່ຽນແປງຂອງລັດຂອງພວກເຂົາເກີດຂື້ນໃນລັກສະນະປະສານງານ.

ສູດການຄິດໄລ່

ສູດການຄິດໄລ່ມາດຕະຖານທີ່ມະນຸດສະສົມມາຈົນເຖິງປັດຈຸບັນແມ່ນບໍ່ເໝາະສົມກັບການປະຕິບັດໃນຄອມພິວເຕີ quantum. ແມ່ນແລ້ວ, ໂດຍທົ່ວໄປບໍ່ມີຄວາມຈໍາເປັນ. ຄອມພິວເຕີ Quantum ໂດຍອີງໃສ່ເຫດຜົນຂອງປະຕູຮົ້ວ qubits ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການສ້າງ algorithms ທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫມົດ, quantum algorithms. ຂອງ quantum algorithms ທີ່ມີຊື່ສຽງຫຼາຍທີ່ສຸດ, ສາມສາມາດຈໍາແນກໄດ້:

• ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Shora (ການ​ເປັນ​ປັດ​ໄຈ​)
• ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Grover (ຄົ້ນ​ຫາ​ໄວ​ໃນ​ຖານ​ຂໍ້​ມູນ​ທີ່​ບໍ່​ມີ​ຄໍາ​ສັ່ງ​)
• ສູດການຄິດໄລ່ Deutsch-Jozi (ຕອບ​ຄໍາ​ຖາມ​, ຫນ້າ​ທີ່​ຄົງ​ທີ່​ຫຼື​ສົມ​ດູນ​)

ຫຼັກການ

ແລະຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດແມ່ນຫຼັກການປະຕິບັດງານ. ສໍາລັບຄອມພິວເຕີມາດຕະຖານນີ້ແມ່ນ ດິຈິຕອນ, ຫຼັກການກໍານົດຢ່າງເຂັ້ມງວດ, ໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຈິງທີ່ວ່າຖ້າຫາກວ່າພວກເຮົາກໍານົດບາງສະຖານະເບື້ອງຕົ້ນຂອງລະບົບແລະຜ່ານມັນໂດຍຜ່ານ algorithm ທີ່ກໍານົດໄວ້, ຫຼັງຈາກນັ້ນຜົນຂອງການຄິດໄລ່ຈະຄືກັນ, ບໍ່ວ່າພວກເຮົາດໍາເນີນການການຄິດໄລ່ນີ້ຫຼາຍປານໃດ. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ພຶດຕິກໍານີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ພວກເຮົາຄາດຫວັງຈາກຄອມພິວເຕີ.

ຄອມພິວເຕີ Quantum ແລ່ນສຸດ ການປຽບທຽບ, ຫຼັກການຄວາມເປັນໄປໄດ້. ຜົນໄດ້ຮັບຂອງ algorithm ທີ່ໃຫ້ຢູ່ໃນສະຖານະເບື້ອງຕົ້ນແມ່ນ ຕົວຢ່າງຈາກການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ ການປະຕິບັດສຸດທ້າຍຂອງ algorithm ບວກກັບຄວາມຜິດພາດທີ່ເປັນໄປໄດ້.

ລັກສະນະຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄອມພິວເຕີ້ quantum ນີ້ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກຄວາມສໍາຄັນຂອງໂລກ quantum. "ພຣະເຈົ້າບໍ່ໄດ້ຫຼິ້ນ dice ກັບຈັກກະວານ.", Einstein ເກົ່າເວົ້າວ່າ, ແຕ່ການທົດລອງແລະການສັງເກດການທັງຫມົດມາເຖິງຕອນນັ້ນ (ໃນ paradigm ວິທະຍາສາດໃນປະຈຸບັນ) ຢືນຢັນກົງກັນຂ້າມ.

ການປະຕິບັດທາງກາຍະພາບຂອງ qubits

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ກ່າວມາແລ້ວ, qubit ສາມາດຖືກສະແດງໂດຍວັດຖຸ quantum, ນັ້ນແມ່ນ, ວັດຖຸທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ປະຕິບັດຄຸນສົມບັດ quantum ທີ່ອະທິບາຍຂ້າງເທິງ. ນັ້ນແມ່ນ, ເວົ້າປະມານ, ວັດຖຸທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ມີສອງລັດແລະສອງລັດນີ້ຢູ່ໃນສະຖານະຂອງ superposition ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສ້າງຄອມພິວເຕີ້ quantum.

"ຖ້າພວກເຮົາສາມາດເອົາອະຕອມເຂົ້າໄປໃນສອງລະດັບທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະຄວບຄຸມພວກມັນ, ຫຼັງຈາກນັ້ນທ່ານມີ qubit. ຖ້າພວກເຮົາສາມາດເຮັດສິ່ງນີ້ດ້ວຍ ion, ມັນເປັນ qubit. ມັນຄືກັນກັບປັດຈຸບັນ. ຖ້າພວກເຮົາແລ່ນມັນຕາມເຂັມໂມງແລະເຂັມໂມງໃນເວລາດຽວກັນ, ທ່ານມີ qubit." (C)

ມີ ຄໍາເຫັນທີ່ປະເສີດ к ບົດຄວາມ, ໃນຄວາມຫລາກຫລາຍຂອງການປະຕິບັດທາງກາຍະພາບຂອງ qubit ໃນປະຈຸບັນໄດ້ຖືກພິຈາລະນາໃນລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ພວກເຮົາຈະບອກລາຍຊື່ທີ່ຮູ້ຈັກແລະທົ່ວໄປທີ່ສຸດ:

• qubits superconducting
• ໄລ່ qubits
• ໃສ່ກັບດັກ ion
• ຈຸດ quantum
• ແລະ​ແນວ​ຄວາມ​ຄິດ exotic ອື່ນໆ​ຈໍາ​ນວນ​ຫຼາຍ (anions​, ແລະ​ອື່ນໆ​)

ຂອງຄວາມຫຼາກຫຼາຍທັງຫມົດນີ້, ການພັດທະນາຫຼາຍທີ່ສຸດແມ່ນວິທີການທໍາອິດທີ່ຈະໄດ້ຮັບ qubits, ໂດຍອີງໃສ່ superconductors. ກູໂກ, IBM, Intel ແລະຜູ້ນຊັ້ນນໍາອື່ນໆໃຊ້ມັນເພື່ອສ້າງລະບົບຂອງເຂົາເຈົ້າ.

ດີ, ອ່ານເພີ່ມເຕີມ ການທົບທວນຄືນ ເປັນໄປໄດ້ ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ທາງ​ດ້ານ​ຮ່າງ​ກາຍ​ qubits ຈາກ Andrew Daley, 2014.

ພື້ນຖານ. ວິທີການຄອມພິວເຕີ quantum ເຮັດວຽກ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ເອກະສານສໍາລັບພາກນີ້ (ວຽກງານແລະຮູບພາບ) ແມ່ນເອົາມາຈາກບົດຄວາມ “ພຽງແຕ່ກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ຫຍຸ້ງຍາກ. ຄອມພິວເຕີ quantum ເຮັດວຽກແນວໃດ?.

ດັ່ງນັ້ນ, ຈິນຕະນາການວ່າພວກເຮົາມີວຽກງານດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

ມີກຸ່ມສາມຄົນ: (A)ndrey, (B)olodya ແລະ (C)erezha. ມີລົດແທັກຊີສອງຄັນ (0 ແລະ 1).

ມັນຍັງເປັນທີ່ຮູ້ຈັກວ່າ:

• (A)ndrey, (B)olodya ເປັນເພື່ອນ
• (A)ndrey, (C)erezha ແມ່ນສັດຕູ
• (B)olodya ແລະ (C)erezha ແມ່ນສັດຕູ

ວຽກງານ: ວາງຄົນຢູ່ໃນລົດແທັກຊີ່ Max(ໝູ່) и ຕ່ຳສຸດ(ສັດຕູ)

ການໃຫ້ຄະແນນ: L = (ຈໍານວນເພື່ອນ) - (ຈໍານວນສັດຕູ) ສໍາລັບແຕ່ລະທາງເລືອກທີ່ພັກ

ສິ່ງສໍາຄັນ: ສົມມຸດວ່າບໍ່ມີ heuristics, ບໍ່ມີການແກ້ໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດ. ໃນກໍລະນີນີ້, ບັນຫາສາມາດແກ້ໄຂໄດ້ໂດຍການຊອກຫາທາງເລືອກທີ່ສົມບູນເທົ່ານັ້ນ.

ການແກ້ໄຂໃນຄອມພິວເຕີປົກກະຕິ

ວິທີການແກ້ໄຂບັນຫານີ້ຢູ່ໃນຄອມພິວເຕີປົກກະຕິ (super) (ຫຼື cluster) - ມັນເປັນທີ່ຊັດເຈນວ່າ ທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງ loop ໂດຍຜ່ານທາງເລືອກທີ່ເປັນໄປໄດ້ທັງຫມົດ. ຖ້າພວກເຮົາມີລະບົບ multiprocessor, ຫຼັງຈາກນັ້ນພວກເຮົາສາມາດຂະຫນານກັບການຄິດໄລ່ຂອງການແກ້ໄຂໃນທົ່ວໂປເຊດເຊີຫຼາຍແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເກັບກໍາຜົນໄດ້ຮັບ.

ພວກເຮົາມີ 2 ທາງເລືອກທີ່ພັກທີ່ເປັນໄປໄດ້ (taxi 0 ແລະ taxi 1) ແລະ 3 ຄົນ. ຊ່ອງການແກ້ໄຂ 2 ^ 3 = 8. ທ່ານຍັງສາມາດຜ່ານ 8 ທາງເລືອກໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງຄິດເລກ, ນີ້ບໍ່ແມ່ນບັນຫາ. ຕອນນີ້ຂໍໃຫ້ບັນຫາສັບສົນ - ພວກເຮົາມີ 20 ຄົນແລະລົດເມສອງຄັນ, ພື້ນທີ່ແກ້ໄຂ 2^20 = 1. ບໍ່ມີຫຍັງສັບສົນຄືກັນ. ຂໍໃຫ້ເພີ່ມຈໍານວນຄົນ 2.5 ເທົ່າ - ເອົາ 50 ຄົນແລະລົດໄຟສອງຄົນ, ພື້ນທີ່ການແກ້ໄຂແມ່ນໃນປັດຈຸບັນ 2^50 = 1.12 x 10^15. ຄອມພິວເຕີທຳມະດາ (ຊຸບເປີ) ກຳລັງເລີ່ມມີບັນຫາຮ້າຍແຮງແລ້ວ. ໃຫ້ເພີ່ມຈໍານວນຄົນ 2 ເທົ່າ, 100 ຄົນຈະໃຫ້ພວກເຮົາແລ້ວ 1.2x10^30 ທາງເລືອກທີ່ເປັນໄປໄດ້.

ນັ້ນແມ່ນ, ວຽກງານນີ້ບໍ່ສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ໃນຈໍານວນເວລາທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ.

ເຊື່ອມຕໍ່ supercomputer

ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ທີ່​ມີ​ອໍາ​ນາດ​ທີ່​ສຸດ​ໃນ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ​ແມ່ນ​ອັນ​ດັບ 1 ຂອງ​ Top500ນັ້ນແມ່ນ ປະຊຸມສຸດຍອດ, ຜົນຜະລິດ 122 Pflops. ໃຫ້ສົມມຸດວ່າພວກເຮົາຕ້ອງການ 100 ການດໍາເນີນງານເພື່ອຄິດໄລ່ທາງເລືອກຫນຶ່ງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາສໍາລັບ 100 ຄົນພວກເຮົາຈະຕ້ອງການ:

(1.2 x 10^30 100)/122×10^15/(606024365) = 3 x 10^37 ປີ.

ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາສາມາດເຫັນໄດ້ ເມື່ອຂະຫນາດຂອງຂໍ້ມູນເບື້ອງຕົ້ນເພີ່ມຂຶ້ນ, ພື້ນທີ່ການແກ້ໄຂຈະເລີນເຕີບໂຕຕາມກົດຫມາຍພະລັງງານ, ໃນກໍລະນີທົ່ວໄປ, ສໍາລັບ N bits ພວກເຮົາມີ 2^N ທາງເລືອກການແກ້ໄຂທີ່ເປັນໄປໄດ້, ເຊິ່ງສໍາລັບ N (100) ຂ້ອນຂ້າງນ້ອຍໃຫ້ພວກເຮົາ uncalculated (ໃນລະດັບເຕັກໂນໂລຊີໃນປະຈຸບັນ).

ມີທາງເລືອກອື່ນບໍ? ດັ່ງທີ່ທ່ານອາດຈະໄດ້ຄາດເດົາ, ແມ່ນແລ້ວ, ມີ.

ແຕ່ກ່ອນທີ່ພວກເຮົາຈະເຂົ້າໄປໃນວິທີການແລະເປັນຫຍັງຄອມພິວເຕີ quantum ສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາເຊັ່ນນີ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ໃຫ້ພວກເຮົາໃຊ້ເວລາສັ້ນໆເພື່ອສະຫຼຸບສິ່ງທີ່ພວກມັນເປັນ. ການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້. ບໍ່ຕ້ອງຕົກໃຈ, ນີ້ແມ່ນບົດຄວາມທົບທວນ, ຈະບໍ່ມີຄະນິດສາດຍາກຢູ່ທີ່ນີ້, ພວກເຮົາຈະເຮັດກັບຕົວຢ່າງຄລາສສິກທີ່ມີຖົງແລະບານ.

ພຽງແຕ່ combinatorics ເລັກນ້ອຍ, ທິດສະດີຄວາມເປັນໄປໄດ້ ແລະເປັນນັກທົດລອງທີ່ແປກປະຫຼາດ

ເອົາກະເປົ໋າແລ້ວເອົາໃສ່ 1000 ບານສີຂາວແລະ 1000 ບານສີດໍາ. ພວກເຮົາຈະດໍາເນີນການທົດລອງ - ເອົາບານອອກ, ຂຽນສີ, ສົ່ງບານຄືນໃສ່ຖົງແລະປະສົມລູກໃນຖົງ.

ການ​ທົດ​ລອງ​ໄດ້​ດໍາ​ເນີນ​ການ 10 ຄັ້ງ​, ດຶງອອກ 10 ບານສີດໍາ. ບາງທີ? ຂ້ອນຂ້າງ. ຕົວຢ່າງນີ້ໃຫ້ພວກເຮົາມີຄວາມຄິດທີ່ສົມເຫດສົມຜົນກ່ຽວກັບການແຈກຢາຍທີ່ແທ້ຈິງຢູ່ໃນຖົງບໍ? ແນ່ນອນບໍ່ແມ່ນ. ສິ່ງທີ່ຕ້ອງເຮັດ - ຖືກ, pເຮັດການທົດລອງອີກຄັ້ງຫນຶ່ງລ້ານເທື່ອແລະຄິດໄລ່ຄວາມຖີ່ຂອງບານສີດໍາແລະສີຂາວ. ພວກເຮົາໄດ້ຮັບ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ 49.95% ສີດໍາແລະ 50.05% ສີຂາວ. ໃນ​ກໍ​ລະ​ນີ​ນີ້, ໂຄງ​ປະ​ກອບ​ການ​ຂອງ​ການ​ແຜ່​ກະ​ຈາຍ​ທີ່​ພວກ​ເຮົາ​ເອົາ​ຕົວ​ຢ່າງ (ເອົາ​ອອກ​ຫນຶ່ງ​ບານ​) ແມ່ນ​ແລ້ວ​ຫຼາຍ​ຫຼື​ຫນ້ອຍ​ທີ່​ຈະ​ແຈ້ງ​.

ສິ່ງທີ່ ສຳ ຄັນແມ່ນເຂົ້າໃຈວ່າ ການທົດລອງຕົວຂອງມັນເອງມີລັກສະນະທີ່ເປັນໄປໄດ້, ດ້ວຍຕົວຢ່າງຫນຶ່ງ (ບານ) ພວກເຮົາຈະບໍ່ຮູ້ໂຄງສ້າງທີ່ແທ້ຈິງຂອງການແຈກຢາຍ, ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງເຮັດການທົດລອງຫຼາຍຄັ້ງ ແລະສະເລ່ຍຜົນໄດ້ຮັບ.

ໃຫ້ເພີ່ມມັນໃສ່ຖົງຂອງພວກເຮົາ 10 ບານສີແດງແລະ 10 ສີຂຽວ (ຄວາມຜິດພາດ). ລອງເຮັດການທົດລອງອີກຄັ້ງ 10 ເທື່ອ. INດຶງອອກ 5 ສີແດງແລະ 5 ສີຂຽວ. ບາງທີ? ແມ່ນແລ້ວ. ພວກເຮົາສາມາດເວົ້າບາງສິ່ງບາງຢ່າງກ່ຽວກັບການແຈກຢາຍທີ່ແທ້ຈິງ - ບໍ່. ສິ່ງທີ່ຕ້ອງເຮັດ - ດີ, ເຈົ້າເຂົ້າໃຈ.

ເພື່ອສ້າງຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຂອງການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງເຮັດຕົວຢ່າງຄືນໃຫມ່ຜົນໄດ້ຮັບສ່ວນບຸກຄົນຈາກການແຈກຢາຍນີ້ແລະສະເລ່ຍຜົນໄດ້ຮັບ.

ທິດສະດີການເຊື່ອມຕໍ່ກັບການປະຕິບັດ

ໃນປັດຈຸບັນແທນທີ່ຈະເປັນບານສີດໍາແລະສີຂາວ, ໃຫ້ເອົາບານ billiard ແລະເອົາໃສ່ໃນຖົງ 1000 ບານກັບເລກ 2, 1000 ກັບເລກ 7 ແລະ 10 ບານກັບຕົວເລກອື່ນໆ. ລອງນຶກພາບກັບນັກທົດລອງທີ່ຝຶກຝົນການກະທຳທີ່ງ່າຍທີ່ສຸດ (ເອົາລູກອອກ, ຂຽນຕົວເລກ, ເອົາລູກບານໃສ່ໃນຖົງ, ປະສົມລູກໃນຖົງໃສ່) ແລະລາວເຮັດແບບນີ້ພາຍໃນ 150 ໄມໂຄວິນາທີ. ດີ, ການທົດລອງດັ່ງກ່າວກ່ຽວກັບຄວາມໄວ (ບໍ່ແມ່ນການໂຄສະນາຢາເສບຕິດ !!!). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ໃນ 150 ວິນາທີ, ລາວຈະສາມາດປະຕິບັດການທົດລອງຂອງພວກເຮົາ 1 ລ້ານເທື່ອ ແລະໃຫ້ຜົນໄດ້ຮັບສະເລ່ຍໃຫ້ພວກເຮົາ.

ພວກເຂົາເຈົ້ານັ່ງນັກທົດລອງລົງ, ເອົາຖົງຫນຶ່ງໃຫ້ລາວ, ຫັນຫນີ, ລໍຖ້າ 150 ວິນາທີແລະໄດ້ຮັບ:

ຈໍານວນ 2 - 49.5%, ຈໍານວນ 7 - 49.5%, ຈໍານວນທີ່ຍັງເຫຼືອຢູ່ໃນຈໍານວນທັງຫມົດ - 1%.

ແມ່ນ​ຖືກ​ຕ້ອງ, ຖົງຂອງພວກເຮົາແມ່ນຄອມພິວເຕີ quantum ທີ່ມີສູດການຄິດໄລ່ທີ່ແກ້ໄຂບັນຫາຂອງພວກເຮົາ, ແລະບານແມ່ນການແກ້ໄຂທີ່ເປັນໄປໄດ້. ເນື່ອງຈາກວ່າມີສອງການແກ້ໄຂທີ່ຖືກຕ້ອງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນ ຄອມ​ພິວ​ເຕີ quantum ຈະ​ໃຫ້​ພວກ​ເຮົາ​ໃດ​ຫນຶ່ງ​ຂອງ​ການ​ແກ້​ໄຂ​ທີ່​ເປັນ​ໄປ​ໄດ້​ເຫຼົ່າ​ນີ້​ມີ​ຄວາມ​ເປັນ​ໄປ​ໄດ້​ເທົ່າ​ທຽມ​ກັນ​, ແລະ 0.5​% (10/2000​) ຜິດ​ພາດ​., ທີ່ພວກເຮົາຈະສົນທະນາກ່ຽວກັບຕໍ່ມາ.

ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນຂອງຄອມພິວເຕີ quantum, ທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງດໍາເນີນການ quantum algorithm ຫຼາຍຄັ້ງໃນຊຸດຂໍ້ມູນ input ດຽວກັນແລະສະເລ່ຍຜົນໄດ້ຮັບ.

ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍຂອງຄອມພິວເຕີ quantum

ຕອນນີ້ຈິນຕະນາການວ່າສໍາລັບວຽກງານທີ່ມີ 100 ຄົນ (ຊ່ອງການແກ້ໄຂ 2^100 ພວກເຮົາຈື່ເລື່ອງນີ້), ມີພຽງແຕ່ສອງການຕັດສິນໃຈທີ່ຖືກຕ້ອງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຖ້າພວກເຮົາເອົາ 100 qubits ແລະຂຽນ algorithm ທີ່ຄິດໄລ່ຫນ້າທີ່ຈຸດປະສົງຂອງພວກເຮົາ (L, ເບິ່ງຂ້າງເທິງ) ເທິງ qubits ເຫຼົ່ານີ້, ຫຼັງຈາກນັ້ນພວກເຮົາຈະໄດ້ຮັບຖົງທີ່ມີ 1000 ບານທີ່ມີຈໍານວນຄໍາຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງທໍາອິດ, 1000 ກັບ. ຈໍານວນຂອງຄໍາຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງທີສອງແລະ 10 ບານທີ່ມີຕົວເລກອື່ນໆ. ແລະພາຍໃນ 150 ວິນາທີດຽວກັນນັກທົດລອງຂອງພວກເຮົາຈະໃຫ້ພວກເຮົາມີການຄາດຄະເນການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄໍາຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງ.

ເວລາປະຕິບັດຂອງ quantum algorithm (ມີບາງສົມມຸດຕິຖານ) ສາມາດພິຈາລະນາ O(1) ຄົງທີ່ກ່ຽວກັບຂະຫນາດຂອງພື້ນທີ່ການແກ້ໄຂ (2^N).

ແລະນີ້ແນ່ນອນແມ່ນຊັບສິນຂອງຄອມພິວເຕີ quantum - ຄວາມຄົງທີ່ຂອງເວລາແລ່ນ ໃນ​ການ​ພົວ​ພັນ​ກັບ​ຄວາມ​ສັບ​ສົນ​ກົດ​ຫມາຍ​ວ່າ​ດ້ວຍ​ພະ​ລັງ​ງານ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ຂອງ​ຊ່ອງ​ທາງ​ແກ້​ໄຂ​ແມ່ນ​ສໍາ​ຄັນ​.

ໂລກ Qubit ແລະຂະຫນານ

ນີ້ເກີດຂຶ້ນແນວໃດ? ແມ່ນຫຍັງທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ຄອມພິວເຕີ quantum ປະຕິບັດການຄໍານວນຢ່າງໄວວາ? ມັນທັງຫມົດກ່ຽວກັບລັກສະນະຂອງ quantum ຂອງ qubit.

ເບິ່ງ, ພວກເຮົາເວົ້າວ່າ qubit ແມ່ນຄ້າຍຄືວັດຖຸ quantum ຮັບຮູ້ຫນຶ່ງໃນສອງລັດຂອງຕົນເມື່ອສັງເກດເຫັນ, ແຕ່ໃນ "ທໍາມະຊາດ" ມັນຢູ່ໃນ superpositions ຂອງ​ລັດ​, ນັ້ນແມ່ນ, ມັນແມ່ນຢູ່ໃນທັງສອງລັດຊາຍແດນຂອງຕົນພ້ອມໆກັນ (ມີບາງຄວາມເປັນໄປໄດ້).

ເອົາ (A)ndreya ແລະຈິນຕະນາການສະຖານະຂອງມັນ (ໃນຍານພາຫະນະທີ່ມັນແມ່ນ - 0 ຫຼື 1) ເປັນ qubit. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາມີ (ໃນຊ່ອງ quantum) ສອງ​ໂລກ​ຂະ​ຫນານ​, ໃນຫນຶ່ງ (ແຕ່) ນັ່ງ​ຢູ່​ໃນ taxi 0​, ໃນ​ໂລກ​ອື່ນ - ໃນ taxi 1​. ໃນສອງ taxis ໃນເວລາດຽວກັນ, ແຕ່ມີບາງຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການຊອກຫາມັນໃນແຕ່ລະຂອງພວກເຂົາໃນລະຫວ່າງການສັງເກດການ.

ເອົາ (ຂ) ຫນຸ່ມ ແລະໃຫ້ເຮົາຈິນຕະນາການສະຖານະຂອງມັນເປັນ qubit. ສອງໂລກຂະຫນານອື່ນເກີດຂື້ນ. ແຕ່ສໍາລັບໃນປັດຈຸບັນຄູ່ເຫຼົ່ານີ້ຂອງໂລກ (ແຕ່) и (AT) ບໍ່ໂຕ້ຕອບຫຍັງເລີຍ. ສິ່ງທີ່ຕ້ອງເຮັດເພື່ອສ້າງ ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ ລະບົບ? ນັ້ນແມ່ນ, ພວກເຮົາຕ້ອງການ qubits ເຫຼົ່ານີ້ ຜູກມັດ (ສັບສົນ). ພວກເຮົາເອົາມັນແລະສັບສົນ (A) ກັບ (B) - ພວກເຮົາໄດ້ຮັບລະບົບ quantum ຂອງສອງ qubits (A, B), ຮັບຮູ້ພາຍໃນຕົວຂອງມັນເອງສີ່ ເພິ່ງພາອາໄສກັນ ໂລກຂະຫນານ. ເພີ່ມ (S)ergey ແລະພວກເຮົາໄດ້ຮັບລະບົບສາມ qubits (ABC), ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ແປດ​ ເພິ່ງພາອາໄສກັນ ໂລກຂະຫນານ.

ໂດຍເນື້ອແທ້ແລ້ວຂອງ quantum computing (ການປະຕິບັດລະບົບຕ່ອງໂສ້ຂອງ quantum gates ໃນໄລຍະລະບົບ qubits ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່) ແມ່ນຄວາມຈິງທີ່ວ່າການຄິດໄລ່ເກີດຂຶ້ນໃນໂລກຂະຫນານທັງຫມົດພ້ອມໆກັນ.

ແລະມັນບໍ່ສໍາຄັນວ່າພວກເຮົາມີຈໍານວນເທົ່າໃດ, 2^3 ຫຼື 2^100, ສູດການຄິດໄລ່ quantum ຈະຖືກປະຕິບັດໃນເວລາອັນຈໍາກັດ ໃນໂລກຂະຫນານທັງຫມົດເຫຼົ່ານີ້. ແລະຈະໃຫ້ພວກເຮົາຜົນໄດ້ຮັບ, ເຊິ່ງເປັນຕົວຢ່າງຈາກການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການຕອບໂຕ້ຂອງ algorithm.

ສໍາລັບຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ດີກວ່າ, ຄົນເຮົາສາມາດຈິນຕະນາການໄດ້ ຄອມພິວເຕີ quantum ໃນລະດັບ quantum ດໍາເນີນຂະບວນການການແກ້ໄຂຂະຫນານ 2^N, ແຕ່ລະຄົນເຮັດວຽກທາງເລືອກຫນຶ່ງທີ່ເປັນໄປໄດ້, ຫຼັງຈາກນັ້ນເກັບກໍາຜົນໄດ້ຮັບຂອງການເຮັດວຽກ - ແລະ ໃຫ້ພວກເຮົາຄໍາຕອບໃນຮູບແບບຂອງ superposition ຂອງການແກ້ໄຂ (ການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄໍາຕອບ), ຈາກທີ່ພວກເຮົາເອົາຕົວຢ່າງຫນຶ່ງໃນແຕ່ລະຄັ້ງ (ສໍາລັບແຕ່ລະການທົດລອງ).

ຈື່ເວລາທີ່ຕ້ອງການໂດຍນັກທົດລອງຂອງພວກເຮົາ (150 µs) ເພື່ອປະຕິບັດການທົດລອງ, ນີ້ຈະເປັນປະໂຫຍດຕໍ່ພວກເຮົາຕື່ມອີກເລັກນ້ອຍ, ເມື່ອພວກເຮົາສົນທະນາກ່ຽວກັບບັນຫາຕົ້ນຕໍຂອງຄອມພິວເຕີ້ quantum ແລະເວລາ decoherence.

Quantum algorithms

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາແລ້ວ, ສູດການຄິດໄລ່ແບບດັ້ງເດີມໂດຍອີງໃສ່ເຫດຜົນທາງສອງແມ່ນໃຊ້ບໍ່ໄດ້ກັບຄອມພິວເຕີ quantum ໂດຍໃຊ້ quantum logic (quantum gates). ສຳ ລັບລາວ, ມັນ ຈຳ ເປັນຕ້ອງມີສິ່ງ ໃໝ່ໆ ທີ່ຂຸດຄົ້ນທ່າແຮງທີ່ປະກົດຂຶ້ນໃນລັກສະນະ quantum ຂອງຄອມພິວເຕີ້ຢ່າງເຕັມສ່ວນ.

ສູດການຄິດໄລ່ທີ່ຮູ້ຈັກຫຼາຍທີ່ສຸດໃນມື້ນີ້ແມ່ນ:

• ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Shora
• ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Grover
• ສູດການຄິດໄລ່ Deutsch-Jozsi

ບໍ່ເຫມືອນກັບຄລາສສິກ, ຄອມພິວເຕີ quantum ບໍ່ແມ່ນທົ່ວໄປ.
ມາຮອດປະຈຸ, ມີພຽງແຕ່ຈໍານວນ quantum algorithms ຈໍານວນນ້ອຍເທົ່ານັ້ນ.(C)

Спасибо ໂອໂຊຣອນ ສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ກັບ Quantum Algorithm Zoo, ສະຖານທີ່ບ່ອນທີ່, ອີງຕາມຜູ້ຂຽນ ("Stephen Jordan"), ຜູ້ຕາງຫນ້າທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງໂລກ quantum-algorithmic ໄດ້ຖືກເກັບກໍາແລະສືບຕໍ່ເກັບກໍາ.

ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະບໍ່ວິເຄາະ quantum algorithms ຢ່າງລະອຽດ; ມີອຸປະກອນທີ່ດີເລີດຫຼາຍໃນອິນເຕີເນັດສໍາລັບລະດັບຂອງຄວາມສັບສົນໃດກໍ່ຕາມ, ແຕ່ພວກເຮົາຍັງຕ້ອງສະຫຼຸບໂດຍຫຍໍ້ກ່ຽວກັບສາມອັນທີ່ມີຊື່ສຽງທີ່ສຸດ.

ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Shor.

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ສູດການຄິດໄລ່ quantum ທີ່ມີຊື່ສຽງທີ່ສຸດແມ່ນ ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Shor (ຄິດຄົ້ນໃນປີ 1994 ໂດຍນັກຄະນິດສາດອັງກິດ Peter Shore), ເຊິ່ງແມ່ນແນໃສ່ແກ້ໄຂບັນຫາຂອງຕົວເລກປັດໄຈເປັນປັດໄຈອັນດັບຕົ້ນ (ບັນຫາປັດໄຈ, ໂລກາລິດແຍກ).

ມັນແມ່ນ algorithm ນີ້ທີ່ຖືກກ່າວເຖິງເປັນຕົວຢ່າງເມື່ອພວກເຂົາຂຽນວ່າລະບົບທະນາຄານແລະລະຫັດຜ່ານຂອງເຈົ້າຈະຖືກແຮັກໃນໄວໆນີ້. ພິຈາລະນາວ່າຄວາມຍາວຂອງກະແຈທີ່ໃຊ້ໃນມື້ນີ້ແມ່ນບໍ່ຫນ້ອຍກວ່າ 2048 ບິດ, ເວລາສໍາລັບຫມວກຍັງບໍ່ທັນມາ.

ກັບ​ວັນ​ທີ​, ຜົນໄດ້ຮັບ ຫຼາຍກ່ວາເລັກນ້ອຍ. ຜົນໄດ້ຮັບການປັດໄຈທີ່ດີທີ່ສຸດກັບລະບົບ Shor's Algorithm - ຕົວເລກ 15 и 21, ຊຶ່ງເປັນຫຼາຍຫນ້ອຍກ່ວາ 2048 bits. ສໍາລັບຜົນໄດ້ຮັບທີ່ຍັງເຫຼືອຈາກຕາຕະລາງ, ແຕກຕ່າງກັນ ສູດການຄິດໄລ່ ການ​ຄິດ​ໄລ່​, ແຕ່​ເຖິງ​ແມ່ນ​ວ່າ​ຜົນ​ໄດ້​ຮັບ​ທີ່​ດີ​ທີ່​ສຸດ​ອີງ​ຕາມ​ວິ​ທີ​ການ​ນີ້ (291311​) ແມ່ນ​ໄກ​ຫຼາຍ​ຈາກ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ທີ່​ແທ້​ຈິງ​.

ທ່ານສາມາດອ່ານເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບ algorithm ຂອງ Shor, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, right here. ກ່ຽວ​ກັບ​ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ຕົວ​ຈິງ - ທີ່ນີ້.

ຫນຶ່ງ​ໃນ ການ​ຄາດ​ຄະ​ເນ​ໃນ​ປະ​ຈຸ​ບັນ​ ຄວາມ​ສັບ​ສົນ​ແລະ​ພະ​ລັງ​ງານ​ທີ່​ຈໍາ​ເປັນ​ເພື່ອ​ປັດ​ໄຈ​ຈໍາ​ນວນ 2048-bit ແມ່ນ​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ທີ່​ມີ​ 20 ລ້ານ qubits. ພວກເຮົານອນຢ່າງສະຫງົບ.

ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Grover

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Grover - quantum algorithm ການ​ແກ້​ໄຂ​ບັນ​ຫາ enumeration​, ນັ້ນ​ແມ່ນ​, ການ​ຊອກ​ຫາ​ວິ​ທີ​ແກ້​ໄຂ​ສໍາ​ລັບ​ສົມ​ຜົນ​ໄດ້​ F(X) = 1, ບ່ອນທີ່ F ແມ່ນ ຟັງຊັນ boolean ຈາກ n ຕົວແປ. ໄດ້ຖືກສະເຫນີໂດຍນັກຄະນິດສາດອາເມລິກາ ການຫາປາ Grover в 1996 ປີ.

ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Grover ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຊອກຫາ ປານກາງ и ຄ່າສະເລ່ຍເລກຄະນິດ ຊຸດຕົວເລກ. ນອກຈາກນັ້ນ, ມັນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອແກ້ໄຂ NP-complete ບັນຫາຜ່ານການຄົ້ນຫາຢ່າງຄົບຖ້ວນໃນບັນດາວິທີແກ້ໄຂທີ່ເປັນໄປໄດ້ຫຼາຍ. ນີ້ອາດຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມໄວເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບສູດການຄິດໄລ່ຄລາສສິກ, ເຖິງແມ່ນວ່າບໍ່ມີການສະຫນອງ ".ການ​ແກ້​ໄຂ polynomial​" ໂດຍ​ທົ່ວ​ໄປ.(C)

ທ່ານສາມາດອ່ານເພີ່ມເຕີມ right here, ຫຼື ທີ່ນີ້... ຫຼາຍ right here ມີຄໍາອະທິບາຍທີ່ດີກ່ຽວກັບສູດການຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ຕົວຢ່າງຂອງກ່ອງແລະບານ, ແຕ່ຫນ້າເສຍດາຍ, ສໍາລັບເຫດຜົນທີ່ເກີນການຄວບຄຸມຂອງໃຜ, ເວັບໄຊທ໌ນີ້ບໍ່ໄດ້ເປີດສໍາລັບຂ້ອຍຈາກລັດເຊຍ. ຖ້າເຈົ້າມີ ເວັບໄຊທ໌ນີ້ ຍັງຖືກບລັອກ, ດັ່ງນັ້ນນີ້ແມ່ນບົດສະຫຼຸບສັ້ນໆ:

ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Grover. ຈິນຕະນາການວ່າທ່ານມີ N ຕ່ອນຂອງກ່ອງປິດຕົວເລກ. ພວກມັນຫວ່າງເປົ່າທັງໝົດຍົກເວັ້ນອັນໜຶ່ງ, ເຊິ່ງບັນຈຸບານ. ວຽກ​ງານ​ຂອງ​ທ່ານ​: ຊອກ​ຫາ​ຈໍາ​ນວນ​ຂອງ​ປ່ອງ​ທີ່​ບານ​ໄດ້​ຕັ້ງ​ຢູ່ (ຈໍາ​ນວນ​ທີ່​ບໍ່​ຮູ້​ຈັກ​ນີ້​ແມ່ນ​ມັກ​ຈະ​ຫມາຍ​ເຖິງ​ຕົວ​ອັກ​ສອນ w​)​.

ວິທີການແກ້ໄຂບັນຫານີ້? ວິທີທີ່ໂງ່ທີ່ສຸດແມ່ນການຫັນປ່ຽນເປີດກ່ອງ, ແລະໄວຫຼືຫຼັງຈາກນັ້ນເຈົ້າຈະພົບກ່ອງທີ່ມີບານ. ໂດຍ​ສະ​ເລ່ຍ​ແລ້ວ​ຕ້ອງ​ກວດ​ເບິ່ງ​ກ່ອງ​ໃດ​ໜຶ່ງ​ກ່ອນ​ຈະ​ພົບ​ກ່ອງ​ທີ່​ມີ​ໝາກ​ບານ? ໂດຍສະເລ່ຍ, ທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງເປີດປະມານເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງກ່ອງ N/2. ສິ່ງທີ່ສໍາຄັນຢູ່ທີ່ນີ້ແມ່ນວ່າຖ້າພວກເຮົາເພີ່ມຈໍານວນກ່ອງ 100 ເທົ່າ, ຈໍານວນກ່ອງໂດຍສະເລ່ຍທີ່ຕ້ອງເປີດກ່ອນທີ່ຈະພົບກ່ອງທີ່ມີລູກຈະເພີ່ມຂຶ້ນ 100 ເທົ່າ.

ດຽວນີ້ຂໍໃຫ້ມີຄວາມກະຈ່າງແຈ້ງອີກອັນໜຶ່ງ. ບໍ່ໃຫ້ພວກເຮົາເປີດກ່ອງດ້ວຍມືຂອງພວກເຮົາແລະກວດເບິ່ງການປະກົດຕົວຂອງບານໃນແຕ່ລະ, ແຕ່ມີຕົວກາງທີ່ແນ່ນອນ, ໃຫ້ໂທຫາເຂົາ Oracle. ພວກເຮົາບອກ Oracle, "ກ່ອງຫມາຍເລກ 732," ແລະ Oracle ກວດເບິ່ງແລະຕອບຢ່າງຊື່ສັດ, "ບໍ່ມີບານຢູ່ໃນປ່ອງຫມາຍເລກ 732." ດຽວນີ້, ແທນທີ່ຈະເວົ້າວ່າພວກເຮົາຕ້ອງການເປີດຫລາຍກ່ອງໂດຍສະເລ່ຍ, ພວກເຮົາເວົ້າວ່າ "ພວກເຮົາຄວນໄປ Oracle ໂດຍສະເລ່ຍຫຼາຍປານໃດເພື່ອຊອກຫາຈໍານວນກ່ອງທີ່ມີບານ."

ມັນຫັນອອກວ່າຖ້າພວກເຮົາແປບັນຫານີ້ດ້ວຍກ່ອງ, ບານແລະ Oracle ເປັນພາສາ quantum, ພວກເຮົາໄດ້ຮັບຜົນທີ່ໂດດເດັ່ນ: ເພື່ອຊອກຫາຈໍານວນກ່ອງທີ່ມີບານຢູ່ໃນກ່ອງ N, ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງລົບກວນ Oracle ພຽງແຕ່ກ່ຽວກັບ SQRT ເທົ່ານັ້ນ. (ນ) ເທື່ອ!

ນັ້ນແມ່ນ, ຄວາມສັບສົນຂອງວຽກງານຄົ້ນຫາໂດຍໃຊ້ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Grover ແມ່ນຫຼຸດລົງໂດຍຮາກທີ່ສອງຂອງເວລາ.

ສູດການຄິດໄລ່ Deutsch-Jozi

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

Deutsch-Jozsa algorithm (ຍັງເອີ້ນວ່າ Deutsch-Jozsa algorithm) - [quantum algorithm](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B9%D0%B0%D0%BB%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%BC), предложенный David Deutsch и Richard Jozsa в 1992 ປີ, ແລະໄດ້ກາຍເປັນຫນຶ່ງໃນຕົວຢ່າງທໍາອິດຂອງ algorithms ທີ່ຖືກອອກແບບເພື່ອດໍາເນີນການ ຄອມ​ພິວ​ເຕີ quantum​. _

ບັນຫາ Deutsch-Jozsi ແມ່ນເພື່ອກໍານົດວ່າຫນ້າທີ່ຂອງຕົວແປຄູ່ F(x1, x2, ... xn) ແມ່ນຄົງທີ່ (ເອົາຄ່າ 0 ຫຼື 1 ສໍາລັບການໂຕ້ຖຽງໃດໆ) ຫຼືສົມດູນ (ສໍາລັບເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງໂດເມນທີ່ມັນໃຊ້ເວລາ. ຄ່າ 0, ສໍາລັບເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງ 1). ໃນກໍລະນີນີ້, ມັນໄດ້ຖືກພິຈາລະນາເປັນ priori ທີ່ຮູ້ວ່າຟັງຊັນແມ່ນຄົງທີ່ຫຼືສົມດູນ. (C)

ທ່ານຍັງສາມາດອ່ານໄດ້ ທີ່ນີ້. ຄໍາ​ອະ​ທິ​ບາຍ​ທີ່​ງ່າຍ​ດາຍ​:

ສູດການຄິດໄລ່ Deutsch (Deutsch-Jozsi) ແມ່ນອີງໃສ່ brute force, ແຕ່ອະນຸຍາດໃຫ້ມັນເຮັດໄດ້ໄວກວ່າປົກກະຕິ. ຈິນຕະນາການວ່າມີຫຼຽນຢູ່ເທິງໂຕະແລະທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງຊອກຫາວ່າມັນເປັນຂອງປອມຫຼືບໍ່. ເພື່ອເຮັດສິ່ງນີ້, ທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງເບິ່ງຫຼຽນສອງຄັ້ງແລະກໍານົດ: "ຫົວ" ແລະ "ຫາງ" ແມ່ນຂອງແທ້, ສອງ "ຫົວ", ສອງ "ຫາງ" ແມ່ນປອມ. ດັ່ງນັ້ນ, ຖ້າທ່ານໃຊ້ Deutsch quantum algorithm, ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ການກໍານົດນີ້ສາມາດເຮັດໄດ້ດ້ວຍການເບິ່ງຫນຶ່ງ - ການວັດແທກ. (C)

ບັນຫາຂອງຄອມພິວເຕີ quantum

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ໃນເວລາທີ່ການອອກແບບແລະປະຕິບັດການຄອມພິວເຕີ quantum, ນັກວິທະຍາສາດແລະວິສະວະກອນປະເຊີນກັບບັນຫາຈໍານວນຫລາຍ, ເຊິ່ງມາຮອດປັດຈຸບັນໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂດ້ວຍລະດັບຄວາມສໍາເລັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ອີງ​ຕາມ ການຄົ້ນຄວ້າ (ແລະຢູ່ທີ່ນີ້) ຊຸດ​ຂອງ​ບັນ​ຫາ​ດັ່ງ​ຕໍ່​ໄປ​ນີ້​ສາ​ມາດ​ກໍາ​ນົດ​ໄດ້​:

• ຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບສະພາບແວດລ້ອມແລະການພົວພັນກັບສິ່ງແວດລ້ອມ
• ການສະສົມຂອງຄວາມຜິດພາດໃນລະຫວ່າງການຄິດໄລ່
• ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກກັບການເລີ່ມຕົ້ນເບື້ອງຕົ້ນຂອງລັດ qubit
• ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການສ້າງລະບົບ multi-qubit

ຂ້າພະເຈົ້າຂໍແນະນໍາໃຫ້ອ່ານບົດຄວາມ "ຄຸນລັກສະນະຂອງຄອມພິວເຕີ quantum”, ໂດຍສະເພາະແມ່ນຄໍາເຫັນກັບມັນ.

ຂໍໃຫ້ຈັດບັນຫາຕົ້ນຕໍທັງຫມົດອອກເປັນສາມກຸ່ມໃຫຍ່ແລະພິຈາລະນາຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບພວກມັນແຕ່ລະຄົນ:

ຄວາມສອດຄ່ອງ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ຄຳອະທິບາຍຈາກ N+1.

ສະຖານະ Quantum ສິ່ງທີ່ fragile ຫຼາຍqubits ຢູ່ໃນສະພາບທີ່ຕິດຂັດແມ່ນບໍ່ຄົງທີ່ທີ່ສຸດ, ອິດທິພົນພາຍນອກໃດໆສາມາດ (ແລະເຮັດ) ທໍາລາຍການເຊື່ອມຕໍ່ນີ້. ການ​ປ່ຽນ​ແປງ​ຂອງ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ໂດຍ​ສ່ວນ​ຫນ້ອຍ​ທີ່​ສຸດ​ຂອງ​ອົງ​ສາ​, ຄວາມ​ກົດ​ດັນ​, ເປັນ photon Random ບິນ​ໃກ້​ຄຽງ - ທັງ​ຫມົດ​ນີ້ destabilizes ລະ​ບົບ​ຂອງ​ພວກ​ເຮົາ​.

ເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫານີ້, sarcophagi ອຸນຫະພູມຕ່ໍາແມ່ນສ້າງຂຶ້ນ, ໃນທີ່ອຸນຫະພູມ (-273.14 ອົງສາເຊນຊຽດ) ແມ່ນເລັກນ້ອຍຂ້າງເທິງສູນຢ່າງແທ້ຈິງ, ມີການໂດດດ່ຽວສູງສຸດຂອງຫ້ອງການພາຍໃນກັບໂຮງງານຜະລິດຈາກທັງຫມົດ (ເປັນໄປໄດ້) ອິດທິພົນຂອງສະພາບແວດລ້ອມພາຍນອກ.

ອາຍຸສູງສຸດຂອງລະບົບ quantum ຂອງ qubits entangled ຫຼາຍ, ໃນໄລຍະທີ່ມັນຮັກສາຄຸນສົມບັດ quantum ຂອງຕົນແລະສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຄິດໄລ່, ເອີ້ນວ່າ decoherence time.

ໃນປັດຈຸບັນ, ເວລາ decoherence ໃນການແກ້ໄຂ quantum ທີ່ດີທີ່ສຸດແມ່ນຢູ່ໃນຄໍາສັ່ງຂອງ ສິບແລະຫຼາຍຮ້ອຍໄມໂຄວິນາທີ.

ມີສິ່ງມະຫັດ ເວັບໄຊທ໌ບ່ອນ​ທີ່​ທ່ານ​ສາ​ມາດ​ເບິ່ງ​ ຕາຕະລາງການປຽບທຽບຂອງຕົວກໍານົດການ ຂອງລະບົບ quantum ສ້າງທັງຫມົດ. ບົດຄວາມນີ້ປະກອບມີພຽງແຕ່ສອງໂປເຊດເຊີຊັ້ນນໍາເປັນຕົວຢ່າງ - ຈາກ IBM IBM Q System One ແລະຈາກ Google Sycamore. ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາສາມາດເຫັນໄດ້, ເວລາ decoherence (T2) ບໍ່ເກີນ 200 μs.

ຂ້າພະເຈົ້າບໍ່ໄດ້ຊອກຫາຂໍ້ມູນທີ່ແນ່ນອນກ່ຽວກັບ Sycamore, ແຕ່ວ່າໃນຫຼາຍທີ່ສຸດ ບົດຄວາມກ່ຽວກັບ quantum supremacy ສອງຕົວເລກແມ່ນໃຫ້ - 1 ລ້ານ​ຄໍາ​ນວນ​ໃນ 200 ວິ​ນາ​ທີ​, ໃນສະຖານທີ່ອື່ນ - ສໍາລັບ 130 ວິນາທີໂດຍບໍ່ມີການສູນເສຍສັນຍານການຄວບຄຸມ, ແລະອື່ນໆ.. ໃນກໍລະນີໃດກໍ່ຕາມ, ນີ້ເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາ ເວລາ decoherence ແມ່ນປະມານ 150 μs. ຈືຂໍ້ມູນການຂອງພວກເຮົາ ທົດລອງກັບຖົງ? ແລ້ວ, ລາວຢູ່ນີ້.

ຊື່ຄອມພິວເຕີ	N Qubits	ຈັບຄູ່ສູງສຸດແລ້ວ	T2 (µs)
IBM Q System One	20	6	70
Google Sycamore	53	4	~ 150-200

ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງກັນຂົ່ມຂູ່ພວກເຮົາແນວໃດ?

ບັນຫາຕົ້ນຕໍແມ່ນວ່າຫຼັງຈາກ 150 μs, ລະບົບຄອມພິວເຕີ້ຂອງພວກເຮົາຂອງ N entangled qubits ຈະເລີ່ມອອກສິ່ງລົບກວນສີຂາວທີ່ອາດຈະເປັນໄປໄດ້ແທນທີ່ຈະເປັນການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການແກ້ໄຂທີ່ຖືກຕ້ອງ.

ນັ້ນແມ່ນ, ພວກເຮົາຕ້ອງການ:

• ເລີ່ມຕົ້ນລະບົບ qubit
• ປະຕິບັດການຄິດໄລ່ (ຕ່ອງໂສ້ຂອງການດໍາເນີນງານປະຕູຮົ້ວ)
• ອ່ານຜົນ

ແລະເຮັດທັງຫມົດນີ້ໃນ 150 microseconds. ຂ້ອຍບໍ່ມີເວລາ - ຜົນໄດ້ຮັບໄດ້ກາຍເປັນຜັກ.

ແຕ່​ນັ້ນ​ບໍ່​ແມ່ນ​ທັງ​ຫມົດ…

ຂໍ້ຜິດພາດ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ເວົ້າວ່າ, ຂະບວນການ quantum ແລະຄອມພິວເຕີ້ quantum ແມ່ນເປັນໄປໄດ້ໃນທໍາມະຊາດ, ພວກເຮົາບໍ່ສາມາດແນ່ໃຈໄດ້ 100% ຂອງອັນໃດອັນໜຶ່ງ, ແຕ່ມີຄວາມເປັນໄປໄດ້ບາງອັນເທົ່ານັ້ນ. ສະຖານະການແມ່ນຮ້າຍແຮງກວ່າເກົ່າໂດຍຄວາມຈິງທີ່ວ່າ quantum computing ແມ່ນເກີດຄວາມຜິດພາດ. ປະເພດຂອງຄວາມຜິດພາດຕົ້ນຕໍໃນຄອມພິວເຕີ້ quantum ແມ່ນ:

• ຄວາມຜິດພາດ decoherence ແມ່ນເກີດມາຈາກຄວາມສັບສົນຂອງລະບົບແລະການພົວພັນກັບສະພາບແວດລ້ອມພາຍນອກ
• ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ​ການ​ຄິດ​ໄລ່ Gate (ເນື່ອງ​ຈາກ​ລັກ​ສະ​ນະ quantum ຂອງ​ການ​ຄິດ​ໄລ່​)
• ຄວາມຜິດພາດໃນການອ່ານສະຖານະສຸດທ້າຍ (ຜົນໄດ້ຮັບ)

ຄວາມຜິດພາດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ decoherence, ປາກົດທັນທີທີ່ພວກເຮົາ entangle qubits ຂອງພວກເຮົາແລະເລີ່ມດໍາເນີນການຄິດໄລ່. ຫຼາຍ qubits ພວກເຮົາ entangle, ລະບົບຈະສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍ, ແລະມັນງ່າຍກວ່າທີ່ຈະທໍາລາຍມັນ. sarcophagi ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ຫ້ອງປ້ອງກັນ, ທັງຫມົດ tricks ເຕັກໂນໂລຊີເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນໄດ້ຊັດເຈນເພື່ອແນໃສ່ການຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນຂອງຄວາມຜິດພາດແລະຂະຫຍາຍເວລາ decoherence.

Gate ການ​ຄິດ​ໄລ່​ຜິດ​ພາດ​ - ການດໍາເນີນງານໃດໆ (gate) ໃນ qubits ສາມາດ, ມີບາງຄວາມເປັນໄປໄດ້, ສິ້ນສຸດດ້ວຍຄວາມຜິດພາດ, ແລະເພື່ອປະຕິບັດ algorithm ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງປະຕິບັດຫຼາຍຮ້ອຍປະຕູ, ສະນັ້ນຈິນຕະນາການສິ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ຮັບໃນຕອນທ້າຍຂອງການປະຕິບັດ algorithm ຂອງພວກເຮົາ. ຄໍາຕອບຄລາສສິກສໍາລັບຄໍາຖາມແມ່ນ "ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການພົບກັບໄດໂນເສົາຢູ່ໃນລິຟ?" - 50x50, ເຈົ້າຈະພົບຫຼືບໍ່.

ບັນຫາແມ່ນຮ້າຍແຮງຂຶ້ນຕື່ມອີກໂດຍຄວາມຈິງທີ່ວ່າວິທີການແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດມາດຕະຖານ (ການຊ້ໍາຊ້ອນຂອງການຄິດໄລ່ແລະການສະເລ່ຍ) ບໍ່ໄດ້ເຮັດວຽກຢູ່ໃນໂລກ quantum ເນື່ອງຈາກທິດສະດີທີ່ບໍ່ມີການ cloning. ສໍາລັບ ການ​ແກ້​ໄຂ​ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ​ ໃນ quantum ຄອມພິວເຕີຕ້ອງໄດ້ຮັບການ invented ວິທີການແກ້ໄຂ quantum. ເວົ້າປະມານ, ພວກເຮົາເອົາ N qubits ທໍາມະດາແລະເຮັດໃຫ້ 1 ຂອງພວກເຂົາ qubit ຢ່າງມີເຫດຜົນ ດ້ວຍອັດຕາຄວາມຜິດພາດທີ່ຕໍ່າກວ່າ.

ແຕ່​ໃນ​ທີ່​ນີ້​ບັນ​ຫາ​ອື່ນ​ເກີດ​ຂຶ້ນ - ຈໍາ​ນວນ​ທັງ​ຫມົດ​ຂອງ qubits​. ເບິ່ງ, ສົມມຸດວ່າພວກເຮົາມີໂປເຊດເຊີທີ່ມີ 100 qubits, ໃນນັ້ນ 80 qubits ຖືກໃຊ້ເພື່ອແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດ, ຫຼັງຈາກນັ້ນພວກເຮົາຍັງເຫຼືອພຽງແຕ່ 20 qubits ສໍາລັບການຄິດໄລ່.

ຄວາມຜິດພາດໃນການອ່ານຜົນໄດ້ຮັບສຸດທ້າຍ - ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາຈື່ໄດ້, ຜົນຂອງການຄິດໄລ່ quantum ໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີໃຫ້ພວກເຮົາໃນຮູບແບບ ການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄໍາຕອບ. ແຕ່ການອ່ານສະຖານະສຸດທ້າຍອາດຈະລົ້ມເຫລວດ້ວຍຄວາມຜິດພາດ.

ດຽວກັນ site ມີຕາຕະລາງປຽບທຽບຂອງໂປເຊດເຊີໂດຍລະດັບຄວາມຜິດພາດ. ສໍາລັບການປຽບທຽບ, ໃຫ້ເອົາໂປເຊດເຊີດຽວກັນກັບໃນຕົວຢ່າງທີ່ຜ່ານມາ - IBM IBM Q System One и Google Sycamore:

ຄອມພິວເຕີ	1-Qubit Gate Fidelity	2- Qubit Gate ຄວາມຊື່ສັດ	ການອ່ານຄວາມຊື່ສັດ
IBM Q System One	99.96%	98.31%	-
Google Sycamore	99.84%	99.38%	96.2%

ມັນເປັນ ຄວາມຊື່ສັດ ແມ່ນການວັດແທກຄວາມຄ້າຍຄືກັນຂອງສອງລັດ quantum. ຂະໜາດຂອງຄວາມຜິດພາດສາມາດສະແດງອອກໄດ້ປະມານວ່າ 1-Fidelity. ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາສາມາດເຫັນໄດ້, ຂໍ້ຜິດພາດໃນ 2-qubit gates ແລະຄວາມຜິດພາດການອ່ານແມ່ນເປັນອຸປະສັກຕົ້ນຕໍໃນການປະຕິບັດສູດການຄິດໄລ່ທີ່ສັບສົນແລະຍາວໃນຄອມພິວເຕີ quantum ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ.

ທ່ານຍັງສາມາດອ່ານໄດ້ ແຜນ​ທີ່​ຕັ້ງ​ແຕ່​ປີ 2016​ ປີຈາກ NQIT ເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາການແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດ.

ສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງໂປເຊດເຊີ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ໃນທາງທິດສະດີພວກເຮົາກໍ່ສ້າງແລະດໍາເນີນການ ວົງຈອນຂອງ qubits entangled ຫຼາຍສິບ, ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງແມ່ນສັບສົນຫຼາຍ. ຊິບ quantum ທີ່ມີຢູ່ທັງຫມົດ (ໂປເຊດເຊີ) ຖືກສ້າງຂຶ້ນໃນລັກສະນະທີ່ພວກມັນສະຫນອງບໍ່ເຈັບປວດ entanglement ຂອງຫນຶ່ງ qubit ພຽງແຕ່ກັບເພື່ອນບ້ານຂອງຕົນ, ຊຶ່ງ​ໃນ​ນັ້ນ​ມີ​ບໍ່​ເກີນ​ຫົກ​.

ຖ້າພວກເຮົາຕ້ອງການ entangle qubit 1, ເວົ້າວ່າ, ກັບ 12th, ຫຼັງຈາກນັ້ນພວກເຮົາຈະຕ້ອງ. ສ້າງລະບົບຕ່ອງໂສ້ຂອງການດໍາເນີນງານ quantum ເພີ່ມເຕີມ, ກ່ຽວຂ້ອງກັບ qubits ເພີ່ມເຕີມ, ແລະອື່ນໆ, ເຊິ່ງເພີ່ມລະດັບຄວາມຜິດພາດໂດຍລວມ. ແມ່ນແລ້ວ, ແລະຢ່າລືມກ່ຽວກັບ ເວລາ decoherence, ບາງທີເວລາທີ່ທ່ານສໍາເລັດການເຊື່ອມຕໍ່ qubits ເຂົ້າໄປໃນວົງຈອນທີ່ທ່ານຕ້ອງການ, ເວລາຈະສິ້ນສຸດລົງແລະວົງຈອນທັງຫມົດຈະປ່ຽນເປັນ. ເຄື່ອງກໍາເນີດສຽງສີຂາວງາມ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ຢ່າລືມວ່າ ສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງໂປເຊດເຊີ quantum ທັງຫມົດແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ, ແລະໂຄງການທີ່ຂຽນໃນ emulator ໃນໂຫມດ "ການເຊື່ອມຕໍ່ທັງຫມົດ" ຈະຕ້ອງ "ລວບລວມ" ເຂົ້າໄປໃນສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງຊິບສະເພາະ. ມີເຖິງແມ່ນວ່າ ໂຄງການ optimizer ພິເສດ ເພື່ອປະຕິບັດການປະຕິບັດງານນີ້.

ການເຊື່ອມຕໍ່ສູງສຸດແລະຈໍານວນ qubits ສູງສຸດສໍາລັບຊິບເທິງດຽວກັນ:

ຊື່ຄອມພິວເຕີ	N Qubits	ຈັບຄູ່ສູງສຸດແລ້ວ	T2 (µs)
IBM Q System One	20	6	70
Google Sycamore	53	4	~ 150-200

ແລະ, ສໍາລັບການປຽບທຽບ, ຕາຕະລາງທີ່ມີຂໍ້ມູນຈາກການຜະລິດກ່ອນຫນ້າຂອງໂປເຊດເຊີ. ປຽບທຽບຈໍານວນ qubits, ເວລາ decoherence ແລະອັດຕາຄວາມຜິດພາດກັບສິ່ງທີ່ພວກເຮົາມີໃນປັດຈຸບັນກັບຄົນຮຸ່ນໃຫມ່. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄວາມກ້າວຫນ້າແມ່ນຊ້າ, ແຕ່ການເຄື່ອນຍ້າຍ.

ດັ່ງນັ້ນ:

• ໃນປັດຈຸບັນບໍ່ມີສະຖາປັດຕະຍະກໍາທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງເຕັມສ່ວນກັບ > 6 qubits
• ເພື່ອ entangle qubit 0 s ຢູ່ໃນໂປເຊດເຊີທີ່ແທ້ຈິງ, ຕົວຢ່າງ, qubit 15 ອາດຈະຕ້ອງການການດໍາເນີນງານເພີ່ມເຕີມຫຼາຍສິບອັນ.
• ການດໍາເນີນງານຫຼາຍ -> ຄວາມຜິດພາດຫຼາຍ -> ອິດທິພົນທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງ decoherence

ຜົນໄດ້ຮັບ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

Decoherence ແມ່ນຕຽງ Procrustean ຂອງຄອມພິວເຕີ້ quantum ທີ່ທັນສະໄຫມ. ພວກ​ເຮົາ​ຕ້ອງ​ເຫມາະ​ທຸກ​ສິ່ງ​ທຸກ​ຢ່າງ​ເປັນ 150 μs​:

• ການເລີ່ມຕົ້ນຂອງສະຖານະເບື້ອງຕົ້ນຂອງ qubits
• ການຄິດໄລ່ບັນຫາໂດຍໃຊ້ quantum gates
• ແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນທີ່ມີຄວາມຫມາຍ
• ອ່ານຜົນໄດ້ຮັບ

ມາຮອດປະຈຸ, ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນຫນ້າຜິດຫວັງ right here ອ້າງວ່າບັນລຸເວລາຮັກສາຄວາມສອດຄ່ອງ 0.5s ໃນຄອມພິວເຕີ quantum ໂດຍອີງໃສ່ ໃສ່ກັບດັກ ion:

ພວກເຮົາວັດແທກໄລຍະເວລາຂອງ qubit coherence ເກີນ 0.5 ວິນາທີ, ແລະດ້ວຍການປ້ອງກັນແມ່ເຫຼັກພວກເຮົາຄາດວ່ານີ້ຈະປັບປຸງໃຫ້ຍາວກວ່າ 1000 ວິນາທີ.

ທ່ານຍັງສາມາດອ່ານກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຢີນີ້ ທີ່ນີ້ ຫຼື, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ທີ່ນີ້.

ສະຖານະການແມ່ນສັບສົນຕື່ມອີກໂດຍຄວາມຈິງທີ່ວ່າໃນເວລາທີ່ປະຕິບັດການຄິດໄລ່ທີ່ສັບສົນ, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງໃຊ້ວົງຈອນການແກ້ໄຂຄວາມຜິດພາດຂອງ quantum, ເຊິ່ງກິນເຖິງທັງສອງເວລາແລະ qubits ທີ່ມີຢູ່.

ແລະສຸດທ້າຍ, ສະຖາປັດຕະຍະກໍາທີ່ທັນສະໄຫມບໍ່ອະນຸຍາດໃຫ້ປະຕິບັດໂຄງການ entanglement ດີກວ່າ 1 ໃນ 4 ຫຼື 1 ໃນ 6 ດ້ວຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫນ້ອຍ.

ວິທີການແກ້ໄຂບັນຫາ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາຂ້າງເທິງ, ວິທີການແລະວິທີການດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນປັດຈຸບັນ:

• ການ​ນໍາ​ໃຊ້ cryochambers ທີ່​ມີ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ຕ​່​ໍ​າ (10 mK (–273,14°C​)​)​.
• ການນໍາໃຊ້ຫນ່ວຍງານຂອງໂປເຊດເຊີທີ່ໄດ້ຮັບການປົກປ້ອງສູງສຸດຈາກອິດທິພົນພາຍນອກ
• ການນໍາໃຊ້ລະບົບການແກ້ໄຂຄວາມຜິດພາດ Quantum (Logic Qubit)
• ການນໍາໃຊ້ optimizers ເມື່ອວົງຈອນການຂຽນໂປລແກລມສໍາລັບໂປເຊດເຊີສະເພາະ

ການຄົ້ນຄວ້າຍັງຖືກດໍາເນີນການເພື່ອແນໃສ່ເພີ່ມທະວີການໃຊ້ເວລາ decoherence, ຄົ້ນຫາໃຫມ່ (ແລະການປັບປຸງທີ່ຮູ້ຈັກ) ການປະຕິບັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງວັດຖຸ quantum, optimizing ວົງຈອນການແກ້ໄຂ, ແລະອື່ນໆ, ແລະອື່ນໆ. ມີຄວາມຄືບຫນ້າ (ເບິ່ງຂ້າງເທິງນີ້ຢູ່ໃນຄຸນລັກສະນະຂອງ chip ກ່ອນຫນ້ານີ້ແລະສູງສຸດຂອງມື້ນີ້), ແຕ່ມາເຖິງຕອນນັ້ນມັນຊ້າ, ຫຼາຍ, ຊ້າຫຼາຍ.

D-Wave

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ຄອມພິວເຕີ D-Wave 2000Q 2000-qubit. ທີ່ມາ: ລະບົບ D-Wave

ທ່າມກາງການປະກາດຂອງ Google ກ່ຽວກັບການບັນລຸລະດັບສູງສຸດຂອງ quantum ໂດຍໃຊ້ໂປເຊດເຊີ 53-qubit, ຄອມພິວເຕີ и ປະກາດ ຈາກບໍລິສັດ D-Wave, ເຊິ່ງຈໍານວນ qubits ຢູ່ໃນຫລາຍພັນຄົນ, ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສັບສົນ. ແທ້ຈິງແລ້ວ, ຖ້າ 53 qubits ສາມາດບັນລຸ quantum supremacy, ແລ້ວຄອມພິວເຕີທີ່ມີ 2048 qubits ແມ່ນຫຍັງ? ແຕ່​ບໍ່​ແມ່ນ​ທຸກ​ສິ່ງ​ທຸກ​ຢ່າງ​ແມ່ນ​ດີ ...

ໃນສັ້ນ (ເອົາມາຈາກ wiki):

ຄອມພິວເຕີ້ D-Wave ເຮັດວຽກກ່ຽວກັບຫຼັກການ ການຜ່ອນຄາຍ quantum (quantum annealing), ສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາການເພີ່ມປະສິດທິພາບແບບຍ່ອຍທີ່ຈໍາກັດຫຼາຍ, ແລະບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການປະຕິບັດ quantum algorithms ແບບດັ້ງເດີມແລະ quantum gates.

ສໍາລັບລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມທ່ານສາມາດອ່ານ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ທີ່ນີ້, ທີ່ນີ້ (ລະມັດລະວັງ, ອາດຈະບໍ່ເປີດຈາກລັດເຊຍ), ຫຼື Scott Aaronson в ບົດຄວາມ ຈາກລາວ blog post. ໂດຍວິທີທາງການ, ຂ້າພະເຈົ້າຂໍແນະນໍາໃຫ້ອ່ານ blog ລາວໂດຍທົ່ວໄປ, ມີອຸປະກອນທີ່ດີຫຼາຍຢູ່ທີ່ນັ້ນ

ໂດຍທົ່ວໄປ, ໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນຂອງການປະກາດ, ຊຸມຊົນວິທະຍາສາດມີຄໍາຖາມກ່ຽວກັບຄອມພິວເຕີ D-Wave. ຕົວຢ່າງ, ໃນປີ 2014, IBM ໄດ້ຕັ້ງຄໍາຖາມກ່ຽວກັບຄວາມຈິງທີ່ວ່າ D-Wave ໃຊ້ຜົນກະທົບ quantum. ມັນມາຮອດຈຸດທີ່ໃນປີ 2015, Google, ຮ່ວມກັບ NASA, ໄດ້ຊື້ຫນຶ່ງໃນຄອມພິວເຕີ quantum ເຫຼົ່ານີ້ແລະຫຼັງຈາກການຄົ້ນຄວ້າ. ຢືນຢັນແມ່ນແລ້ວ, ຄອມພິວເຕີເຮັດວຽກ ແລະຄິດໄລ່ບັນຫາໄດ້ໄວກວ່າເຄື່ອງປົກກະຕິ. ທ່ານສາມາດອ່ານເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຄໍາຖະແຫຼງຂອງ Google ທີ່ນີ້ ແລະ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ທີ່ນີ້.

ສິ່ງທີ່ສໍາຄັນແມ່ນວ່າຄອມພິວເຕີ D-Wave, ທີ່ມີ qubits ຫຼາຍຮ້ອຍແລະພັນໆ, ບໍ່ສາມາດໃຊ້ໃນການຄິດໄລ່ແລະດໍາເນີນການ quantum algorithms. ທ່ານບໍ່ສາມາດດໍາເນີນການລະບົບ Shor ຂອງພວກມັນໄດ້, ຕົວຢ່າງ. ທັງຫມົດທີ່ເຂົາເຈົ້າສາມາດເຮັດໄດ້ແມ່ນການນໍາໃຊ້ກົນໄກການ quantum ສະເພາະໃດຫນຶ່ງເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາການເພີ່ມປະສິດທິພາບສະເພາະໃດຫນຶ່ງ. ພວກເຮົາສາມາດພິຈາລະນາວ່າ D-Wave ແມ່ນ quantum ASIC ສໍາລັບວຽກງານສະເພາະໃດຫນຶ່ງ.

ເລັກນ້ອຍກ່ຽວກັບການຈໍາລອງຄອມພິວເຕີ quantum

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ຄອມພິວເຕີ Quantum ສາມາດຖືກຈຳລອງຢູ່ໃນຄອມພິວເຕີປົກກະຕິ. ຢ່າງ​ແທ້​ຈິງ, ເບິ່ງ:

• ສະຖານະຂອງ qubit ສາມາດເປັນ ຈິນຕະນາການ ຈໍາ​ນວນ​ຊັບ​ຊ້ອນ​, ຄອບຄອງຈາກ 2x32 ຫາ 2x64 bits (8-16 bytes) ຂຶ້ນກັບສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງໂປເຊດເຊີ
• ສະຖານະຂອງ N ເຊື່ອມຕໍ່ qubits ສາມາດສະແດງເປັນຕົວເລກຊັບຊ້ອນ 2^N, i.e. 2^(3+N) ສຳລັບສະຖາປັດຕະຍະກຳ 32-ບິດ ແລະ 2^(4+N) ສຳລັບ 64-ບິດ.
• ຄຳສັ່ງ quantum ໃນ N qubits ສາມາດສະແດງໄດ້ດ້ວຍ 2^N x 2^N matrix.

ຈາກນັ້ນ:

• ເພື່ອເກັບຮັກສາລັດ emulated ຂອງ 10 qubits, 8 KB ແມ່ນຈໍາເປັນ
• ເພື່ອເກັບຮັກສາລັດຂອງ 20 qubits ທ່ານຕ້ອງການ 8 MB
• ເພື່ອເກັບຮັກສາສະຖານະຂອງ 30 qubits, 8 GB ແມ່ນຈໍາເປັນ
• 40 Terabytes ແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອເກັບຮັກສາລັດຂອງ 8 qubits
• ເພື່ອເກັບຮັກສາລັດຂອງ 50 qubits, 8 Petabytes ແມ່ນຈໍາເປັນ, ແລະອື່ນໆ.

(C)

ສຳ ລັບການປຽບທຽບ, ປະຊຸມສຸດຍອດ (Top-1 ຈາກ Top-500) ປະຕິບັດພຽງແຕ່ 2.8 Petabytes ຂອງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ.

ບັນທຶກການຈໍາລອງປະຈຸບັນ — 49 qubit ສົ່ງ​ໄປ​ໃຫ້​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ໃຫຍ່​ທີ່​ສຸດ​ຂອງ​ຈີນ​ໃນ​ປີ​ກາຍ​ນີ້ (Sunway Taihu ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ​)

ຂອບເຂດຈໍາກັດຂອງການຈໍາລອງຄອມພິວເຕີ quantum ໃນລະບົບຄລາສສິກແມ່ນຖືກກໍານົດໂດຍຈໍານວນ RAM ທີ່ຕ້ອງການເພື່ອເກັບຮັກສາສະຖານະຂອງ qubits.

ຂ້າພະເຈົ້າຍັງແນະນໍາໃຫ້ອ່ານ ຄໍາເຫັນນີ້. ຈາກນັ້ນ:

ໂດຍ​ການ​ດໍາ​ເນີນ​ງານ - ສໍາ​ລັບ​ການ​ຈໍາ​ນວນ​ທີ່​ຖືກ​ຕ້ອງ​ຂອງ​ວົງ​ຈອນ 49-qubit ປະ​ກອບ​ດ້ວຍ​ບາງ 39 "ຮອບ​ວຽນ​" (ຊັ້ນ​ເອ​ກະ​ລາດ​ຂອງ​ປະ​ຕູ​) ມັນເອົາ 2^63 ການຄູນຊັບຊ້ອນ - 4 Pflops ຂອງ supercomputer ເປັນເວລາ 4 ຊົ່ວໂມງ

ການຈຳລອງຄອມພິວເຕີ quantum 50+ qubit ໃນລະບົບຄລາດສິກແມ່ນຖືວ່າເປັນໄປບໍ່ໄດ້ໃນໄລຍະເວລາທີ່ເໝາະສົມ. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ Google ໃຊ້ໂປເຊດເຊີ 53-qubit ສໍາລັບການທົດລອງ quantum supremacy ຂອງມັນ.

ສູງສຸດຂອງຄອມພິວເຕີ້ Quantum.

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

Wikipedia ໃຫ້ພວກເຮົາຄໍານິຍາມຕໍ່ໄປນີ້ຂອງ quantum computing supremacy:

Quantum supremacy - ຄວາມສາມາດ ຄອມ​ພິວ​ເຕີ quantum​ ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​ແກ້​ໄຂ​ບັນ​ຫາ​ທີ່​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ຄລາ​ສ​ສິກ​ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ບໍ່​ສາ​ມາດ​ແກ້​ໄຂ​ໄດ້​.

ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ການບັນລຸ quantum supremacy ຫມາຍຄວາມວ່າ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ປັດໄຈຂອງຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ໂດຍໃຊ້ Shor algorithm ສາມາດແກ້ໄຂໄດ້ໃນເວລາທີ່ພຽງພໍ, ຫຼືໂມເລກຸນເຄມີທີ່ສັບສົນສາມາດຖືກຈໍາລອງໃນລະດັບ quantum, ແລະອື່ນໆ. ນັ້ນແມ່ນ, ຍຸກໃຫມ່ໄດ້ມາຮອດ.

ແຕ່ມີບາງຊ່ອງຫວ່າງໃນຄໍາສັບຂອງຄໍານິຍາມ, "ເຊິ່ງຄອມພິວເຕີຄລາສສິກທີ່ປະຕິບັດບໍ່ສາມາດແກ້ໄຂໄດ້" ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າຖ້າທ່ານສ້າງຄອມພິວເຕີ quantum ຂອງ 50+ qubits ແລະດໍາເນີນການວົງຈອນ quantum ຢູ່ໃນມັນ, ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ສົນທະນາຂ້າງເທິງ, ຜົນໄດ້ຮັບຂອງວົງຈອນນີ້ບໍ່ສາມາດ emulated ໃນຄອມພິວເຕີປົກກະຕິ. ນັ້ນ​ແມ່ນ ຄອມພິວເຕີຄລາສສິກຈະບໍ່ສາມາດສ້າງຜົນຂອງວົງຈອນດັ່ງກ່າວໄດ້.

ບໍ່ວ່າຈະເປັນຜົນໄດ້ຮັບດັ່ງກ່າວປະກອບເປັນ quantum supremacy ທີ່ແທ້ຈິງຫຼືບໍ່ແມ່ນແທນທີ່ຈະເປັນຄໍາຖາມ philosophical. ແຕ່ເຂົ້າໃຈສິ່ງທີ່ Google ເຮັດແລະສິ່ງທີ່ມັນອີງໃສ່ ບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ປະກາດວ່າມັນໄດ້ບັນລຸລະດັບສູງສຸດຂອງ quantum ດ້ວຍໂປເຊດເຊີ Sycamore ໃໝ່ ຈໍາເປັນ.

Google ອ້າງວ່າບັນລຸ quantum supremacy

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ໂຮງງານຜະລິດ Sycamore 54-qubit

ດັ່ງນັ້ນ, ໃນເດືອນຕຸລາ 2019, ນັກພັດທະນາ Google ໄດ້ເຜີຍແຜ່ບົດຄວາມໃນສິ່ງພິມວິທະຍາສາດທໍາມະຊາດ "Quantum supremacy ໂດຍໃຊ້ໂປເຊດເຊີ superconducting ທີ່ມີໂຄງການ" ຜູ້ຂຽນໄດ້ປະກາດຜົນສໍາເລັດຂອງ quantum supremacy ເປັນຄັ້ງທໍາອິດໃນປະຫວັດສາດໂດຍໃຊ້ໂປເຊດເຊີ 54-qubit Sycamore.

ບົດຄວາມ Sycamore ອອນໄລນ໌ມັກຈະອ້າງອີງເຖິງໂປເຊດເຊີ 54-qubit ຫຼືໂປເຊດເຊີ 53-qubit. ຄວາມຈິງແມ່ນວ່າອີງຕາມການ ບົດຄວາມຕົ້ນສະບັບ, ໂຮງງານຜະລິດທາງດ້ານຮ່າງກາຍປະກອບດ້ວຍ 54 qubits, ແຕ່ຫນຶ່ງໃນນັ້ນແມ່ນບໍ່ເຮັດວຽກແລະໄດ້ຖືກເອົາອອກຈາກການບໍລິການ. ດັ່ງນັ້ນ, ໃນຄວາມເປັນຈິງແລ້ວພວກເຮົາມີໂປເຊດເຊີ 53-qubit.

ຢູ່ໃນເວັບຢູ່ທີ່ນັ້ນ ປາກົດວ່າ ຢ່າງຫຼາຍຂອງການ ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​ກ່ຽວ​ກັບ​ຫົວ​ຂໍ້​ນີ້​, ລະ​ດັບ​ຂອງ​ການ​ທີ່​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ​ຈາກ​ ກະຕືລືລົ້ນ ການ ສົງໄສ.

ຕໍ່ມາທີມງານຄອມພິວເຕີ້ quantum ຂອງ IBM ກ່າວ Google ລາຍງານທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງວ່າບັນລຸ Quantum Supremacy. ບໍລິສັດອ້າງວ່າຄອມພິວເຕີແບບທໍາມະດາຈະຮັບມືກັບວຽກງານນີ້ໃນກໍລະນີທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ສຸດໃນ 2,5 ມື້, ແລະຄໍາຕອບທີ່ຜົນໄດ້ຮັບຈະຖືກຕ້ອງກວ່າຄອມພິວເຕີ້ quantum. ການສະຫລຸບນີ້ແມ່ນອີງໃສ່ຜົນໄດ້ຮັບຂອງການວິເຄາະທາງທິດສະດີຂອງວິທີການເພີ່ມປະສິດທິພາບຫຼາຍ.

ແລະ, ແນ່ນອນ, Scott Aaronson ໃນລາວ blog post ຂ້ອຍບໍ່ສາມາດລະເລີຍຄຳຖະແຫຼງນີ້. ລາວ ການວິເຄາະ ຄຽງຄູ່ກັບການເຊື່ອມຕໍ່ທັງຫມົດແລະ FAQ ຂອງ Supreme Quantum Supremacy ຂອງ Scott! ຕາມປົກກະຕິ, ພວກເຂົາຄຸ້ມຄ່າໃຊ້ເວລາຂອງເຈົ້າ. ຢູ່ໃນສູນ ມີການແປ FAQ ນີ້, ແລະໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າໄດ້ອ່ານຄໍາຄິດເຫັນ, ມີການເຊື່ອມຕໍ່ກັບເອກະສານເບື້ອງຕົ້ນທີ່ຮົ່ວໄຫຼອອນໄລນ໌ກ່ອນທີ່ຈະປະກາດຢ່າງເປັນທາງການ.

ຕົວຈິງແລ້ວ Google ເຮັດຫຍັງ? ສໍາລັບຄວາມເຂົ້າໃຈລະອຽດ, ອ່ານ Aaronson, ແຕ່ສັ້ນໆທີ່ນີ້:

ແນ່ນອນ, ຂ້ອຍສາມາດບອກເຈົ້າໄດ້, ແຕ່ຂ້ອຍຮູ້ສຶກໂງ່ຫຼາຍ. ການຄິດໄລ່ມີດັ່ງນີ້: ຜູ້ທົດລອງສ້າງວົງຈອນ quantum ແບບສຸ່ມ C (i.e., ລໍາດັບການສຸ່ມຂອງ 1-qubit ແລະ 2-qubit gates ລະຫວ່າງປະເທດເພື່ອນບ້ານທີ່ໃກ້ທີ່ສຸດ, ມີຄວາມເລິກ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, 20, ປະຕິບັດໃນເຄືອຂ່າຍ 2D ຂອງ n. = 50-60 qubits). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຜູ້ທົດລອງສົ່ງ C ໄປຫາຄອມພິວເຕີ quantum, ແລະຂໍໃຫ້ມັນນໍາໃຊ້ C ກັບສະຖານະເບື້ອງຕົ້ນຂອງ 0, ວັດແທກຜົນໄດ້ຮັບໃນພື້ນຖານ {0,1}, ສົ່ງຄືນລໍາດັບສັງເກດ n-bit (string), ແລະເຮັດຊ້ໍາອີກຫຼາຍ. ພັນ ຫຼືລ້ານເທື່ອ. ສຸດທ້າຍ, ການນໍາໃຊ້ຄວາມຮູ້ C ຂອງລາວ, ຜູ້ທົດລອງເຮັດການທົດສອບສະຖິຕິເພື່ອເບິ່ງວ່າຜົນໄດ້ຮັບກົງກັບຜົນຜະລິດທີ່ຄາດໄວ້ຈາກຄອມພິວເຕີ້ quantum.

ໂດຍຫຍໍ້ຫຼາຍ:

• ວົງຈອນແບບສຸ່ມຂອງຄວາມຍາວ 20 ຂອງ 53 qubits ຖືກສ້າງຂື້ນໂດຍໃຊ້ປະຕູ
• ວົງຈອນເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍສະຖານະເບື້ອງຕົ້ນ [0…0] ສໍາລັບການປະຕິບັດ
• ຜົນຜະລິດຂອງວົງຈອນແມ່ນສາຍບິດແບບສຸ່ມ (ຕົວຢ່າງ)
• ການແຈກຢາຍຜົນໄດ້ຮັບບໍ່ແມ່ນແບບສຸ່ມ (ແຊກແຊງ)
• ການແຈກຢາຍຕົວຢ່າງທີ່ໄດ້ຮັບແມ່ນສົມທຽບກັບຕົວຢ່າງທີ່ຄາດໄວ້
• ສະຫຼຸບ Quantum Supremacy

ນັ້ນແມ່ນ, Google ໄດ້ປະຕິບັດບັນຫາສັງເຄາະຢູ່ໃນໂປເຊດເຊີ 53-qubit, ແລະອີງໃສ່ການຮຽກຮ້ອງຂອງຕົນໃນການບັນລຸລະດັບສູງສຸດຂອງ quantum ກ່ຽວກັບຄວາມຈິງທີ່ວ່າມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະເຮັດຕາມຕົວປະມວນຜົນດັ່ງກ່າວໃນລະບົບມາດຕະຖານໃນເວລາທີ່ເຫມາະສົມ.

ສໍາ​ລັບ​ຄວາມ​ເຂົ້າ​ໃຈ - ພາກສ່ວນນີ້ບໍ່ໄດ້ເຮັດໃຫ້ຜົນສໍາເລັດຂອງ Google ຫຼຸດລົງໃນທາງໃດກໍ່ຕາມ, ວິສະວະກອນແມ່ນຍິ່ງໃຫຍ່ແທ້ໆ, ແລະຄໍາຖາມທີ່ວ່ານີ້ສາມາດພິຈາລະນາຄວາມດີກວ່າຂອງ quantum ທີ່ແທ້ຈິງໄດ້ຫຼືບໍ່, ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາກ່ອນຫນ້ານີ້, ແມ່ນ philosophical ຫຼາຍກ່ວາວິສະວະກໍາ. ແຕ່ພວກເຮົາຕ້ອງເຂົ້າໃຈວ່າການບັນລຸຄວາມເໜືອກວ່າດ້ານການຄິດໄລ່ດັ່ງກ່າວ, ພວກເຮົາບໍ່ໄດ້ກ້າວໄປອີກບາດກ້າວໜຶ່ງຕໍ່ກັບຄວາມສາມາດໃນການເອີ້ນໃຊ້ algorithm ຂອງ Shor ໃນຕົວເລກ 2048-bit.

Summary

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ຄອມພິວເຕີ quantum ແລະ quantum computing ແມ່ນມີທ່າອ່ຽງຫຼາຍ, ໄວຫນຸ່ມແລະມາເຖິງຕອນນັ້ນພື້ນທີ່ການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາພຽງເລັກນ້ອຍຂອງເຕັກໂນໂລຊີຂໍ້ມູນຂ່າວສານ.

ການພັດທະນາຂອງຄອມພິວເຕີ້ quantum ຈະ (ມື້ຫນຶ່ງ) ໃຫ້ພວກເຮົາແກ້ໄຂບັນຫາ:

• ສ້າງແບບຈໍາລອງລະບົບທາງກາຍະພາບທີ່ຊັບຊ້ອນໃນລະດັບ quantum
• Unsolvable ໃນຄອມພິວເຕີປົກກະຕິເນື່ອງຈາກຄວາມສັບສົນຂອງຄອມພິວເຕີ້

ບັນຫາຕົ້ນຕໍໃນການສ້າງແລະປະຕິບັດການຄອມພິວເຕີ quantum:

• ຄວາມສອດຄ່ອງ
• ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ (decoherence ແລະ​ປະ​ຕູ​)
• ສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງໂປເຊດເຊີ (ວົງຈອນ qubit ເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງເຕັມສ່ວນ)

ສະຖານະປັດຈຸບັນ:

• ໃນຄວາມເປັນຈິງ - ການເລີ່ມຕົ້ນ R&D.
• ຍັງ​ບໍ່​ມີ​ການ​ຂຸດ​ຄົ້ນ​ທາງ​ການ​ຄ້າ​ທີ່​ແທ້​ຈິງ (ແລະ​ມັນ​ຍັງ​ບໍ່​ເປັນ​ທີ່​ຈະ​ແຈ້ງ​ໃນ​ເວ​ລາ​ທີ່​ຈະ​ມີ​)

ສິ່ງທີ່ສາມາດຊ່ວຍໄດ້:

• ບາງປະເພດຂອງການຄົ້ນພົບທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງສາຍໄຟແລະໂປເຊດເຊີປະຕິບັດງານ
• ຄົ້ນພົບບາງສິ່ງບາງຢ່າງທີ່ຈະເພີ່ມເວລາ decoherence ໂດຍຄໍາສັ່ງຂອງຂະຫນາດແລະ / ຫຼືຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຜິດພາດ

ໃນ​ຄວາມ​ຄິດ​ເຫັນ​ຂອງ​ຂ້າ​ພະ​ເຈົ້າ (ຄວາມ​ຄິດ​ເຫັນ​ສ່ວນ​ບຸກ​ຄົນ​ຢ່າງ​ແທ້​ຈິງ​)​, ໃນ​ຂະ​ບວນ​ການ​ວິ​ທະ​ຍາ​ສາດ​ຂອງ​ຄວາມ​ຮູ້​ໃນ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ​ພວກ​ເຮົາ​ຈະ​ບໍ່​ບັນ​ລຸ​ຜົນ​ສໍາ​ເລັດ​ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​ໃນ​ການ​ພັດ​ທະ​ນາ​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ quantum​., ໃນທີ່ນີ້ພວກເຮົາຕ້ອງການຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານຄຸນນະພາບໃນບາງພື້ນທີ່ຂອງວິທະຍາສາດພື້ນຖານຫຼືການນໍາໃຊ້, ເຊິ່ງຈະໃຫ້ແຮງກະຕຸ້ນໃຫ້ກັບແນວຄວາມຄິດແລະວິທີການໃຫມ່.

ໃນເວລານີ້, ພວກເຮົາໄດ້ຮັບປະສົບການໃນການຂຽນໂປລແກລມ quantum, ການລວບລວມແລະການສ້າງ quantum algorithms, ແນວຄວາມຄິດການທົດສອບ, ແລະອື່ນໆ. ພວກເຮົາກໍາລັງລໍຖ້າຄວາມກ້າວຫນ້າ.

ສະຫລຸບ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາໄດ້ຜ່ານຈຸດສໍາຄັນຕົ້ນຕໍໃນການພັດທະນາຄອມພິວເຕີ້ quantum ແລະຄອມພິວເຕີ້ quantum, ກວດເບິ່ງຫຼັກການຂອງການດໍາເນີນງານຂອງພວກເຂົາ, ກວດເບິ່ງບັນຫາຕົ້ນຕໍທີ່ວິສະວະກອນກໍາລັງປະເຊີນໃນການພັດທະນາແລະການດໍາເນີນງານຂອງໂປເຊດເຊີ quantum, ແລະຍັງໄດ້ເບິ່ງສິ່ງທີ່ multi-qubit. ຄອມພິວເຕີ D-ຕົວຈິງແມ່ນ. Wave ແລະການປະກາດທີ່ຜ່ານມາຂອງ Google ຂອງການບັນລຸ quantum supremacy.

ປະໄວ້ທາງຫລັງຂອງ scenes ແມ່ນຄໍາຖາມຂອງຄອມພິວເຕີ quantum ການຂຽນໂປລແກລມ (ພາສາ, ວິທີການ, ວິທີການ, ແລະອື່ນໆ) ແລະຄໍາຖາມທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການປະຕິບັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍສະເພາະຂອງໂປເຊດເຊີ, ວິທີການ qubits ຖືກຈັດການ, ເຊື່ອມຕໍ່, ອ່ານ, ແລະອື່ນໆ. ບາງທີນີ້ອາດຈະເປັນຫົວຂໍ້ຂອງບົດຄວາມຫຼືບົດຄວາມຕໍ່ໄປ.

ຂໍຂອບໃຈທ່ານສໍາລັບຄວາມສົນໃຈຂອງທ່ານ, ຂ້າພະເຈົ້າຫວັງວ່າບົດຄວາມນີ້ຈະເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບຜູ້ໃດຜູ້ຫນຶ່ງ.

(C) ຄູກເກີ

ຂອບໃຈ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

@Oxoron ສໍາ​ລັບ​ການ​ກວດ​ສອບ​ແລະ​ຄໍາ​ຄິດ​ເຫັນ​ກ່ຽວ​ກັບ​ຂໍ້​ຄວາມ​ທີ່​ມາ​, ເຊັ່ນ​ດຽວ​ກັນ​ກັບ​ສໍາ​ລັບ​ບົດ​ຄວາມ​ "ຄຸນລັກສະນະຂອງຄອມພິວເຕີ quantum"

@a5b ສໍາ​ລັບ​ຄໍາ​ຄິດ​ເຫັນ​ທີ່​ອຸ​ດົມ​ສົມ​ບູນ​ຂໍ້​ມູນ​ຂ່າວ​ສານ​ "ຄຸນລັກສະນະຂອງຄອມພິວເຕີ quantum", ແລະບໍ່ພຽງແຕ່ຂອງນາງ, ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ໄດ້ຊ່ວຍຂ້າພະເຈົ້າຄິດອອກປິດນີ້.

ເຖິງຜູ້ຂຽນຂອງບົດຄວາມແລະສິ່ງພິມທັງຫມົດທີ່ມີອຸປະກອນການໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຂຽນບົດຄວາມນີ້.

ບັນຊີລາຍຊື່ຂອງຊັບພະຍາກອນ

(ເຖິງເນື້ອໃນ)

ບົດ​ຄວາມ​ກ່ຽວ​ກັບ​ວຽກ​ງານ​ປະ​ຈຸ​ບັນ​ຈາກ [ສຳ​ນັກ​ຂ່າວ​ແຫ່ງ​ຊາດ]

http://cs.brown.edu/courses/csci1800/sources/2018_NAE_QuantumComputing_ProgressAndProspects.pdf
https://www.nap.edu/catalog/25196/quantum-computing-progress-and-prospects

ບົດຄວາມຈາກ Habr (ໃນລໍາດັບ Random)

https://habr.com/ru/post/458450/
https://habr.com/ru/post/401315/
https://habr.com/ru/post/458134/
https://habr.com/ru/post/246483/
https://habr.com/ru/post/95428/
https://habr.com/ru/post/387761/
https://habr.com/ru/post/468911/
https://habr.com/ru/post/435560/
https://habr.com/ru/post/316810/
https://habr.com/ru/company/microsoft/blog/351624/
https://habr.com/ru/company/microsoft/blog/351628/
https://habr.com/ru/company/ua-hosting/blog/377533/
https://habr.com/ru/company/acronis/blog/455559/
https://habr.com/ru/company/yandex/blog/332106/
https://habr.com/ru/company/mailru/blog/350208/
https://habr.com/ru/company/mailru/blog/476444/
https://habr.com/ru/company/misis/blog/470445/
https://habr.com/ru/company/it-grad/blog/452424/
https://habr.com/ru/company/piter/blog/450480/

ບໍ່ໄດ້ຈັດຮຽງ (ແຕ່ບໍ່ຫນ້າສົນໃຈຫນ້ອຍ) ບົດຄວາມຈາກອິນເຕີເນັດ

http://homepages.spa.umn.edu/~duplij/publications/Duplij-Shapoval_TOPOLOGICAL-QUANTUM-COMPUTERS.pdf
https://quantum.country/qcvc
http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2015/07/RIFFEL.pdf
https://thecode.media/quantum/
https://naked-science.ru/article/nakedscience/quantum-computers
https://ru.ihodl.com/technologies/2018-10-29/prosto-o-slozhnom-kak-rabotaet-kvantovyj-kompyuter/
https://pikabu.ru/story/chto_takoe_kvantovyiy_kompyuter_5204054
https://nplus1.ru/search?q=%D0%9A%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%8F+%D0%B0%D0%B7%D0%B1%D1%83%D0%BA%D0%B0
https://www.scottaaronson.com/blog/?p=4372
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B9_%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D1%8C%D1%8E%D1%82%D0%B5%D1%80
https://quantumcomputingreport.com/scorecards/qubit-quality/
https://quantumcomputing.stackexchange.com/questions/2499/is-quantum-computing-just-pie-in-the-sky
https://quantumcomputing.stackexchange.com/questions/1289/how-does-a-quantum-computer-do-basic-math-at-the-hardware-level
https://www.extremetech.com/extreme/284306-how-quantum-computing-works
https://techno.nv.ua/it-industry/chto-takoe-kvantovyy-kompyuter-i-kvantovoe-prevoshodstvo-google-protiv-ibm-50049940.html
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1666-5?utm_source=commission_junction&utm_medium=affiliate
https://petrimazepa.com/nemnogo_o_kvantovykh_kompyuterakh
https://www.forbes.ru/tehnologii/371669-ibm-protiv-d-wave-nastupila-li-era-kvantovyh-kompyuterov

ຫຼັກສູດແລະການບັນຍາຍ

https://www.coursera.org/learn/kvantovyye-vychisleniya
https://www.youtube.com/watch?v=uPw9nkJAwDY&amp=&index=4&amp=&t=0s
https://courses.edx.org/courses/BerkeleyX/CS191x/2013_Spring/course/#
https://www.youtube.com/watch?v=xLfFWXUNJ_I&list=PLnbH8YQPwKbnofSQkZE05PKzPXzbDCVXv
https://cs269q.stanford.edu/syllabus.html
https://quantum-computing.ibm.com/support/guides/user-guide?section=5dcb2b45330e880045abccb0
https://gitlab.com/qkitchen/basics-of-quantum-computing

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: www.habr.com