Pytanie dotyczące praktycznego kodu programowania komputerów kwantowych [duplikat]
Czy ktoś wypróbował jakiś kod programowania komputerów kwantowych, który pokazuje lub demonstruje przewagę komputera kwantowego nad klasycznymi komputerami? Wielkie dzięki.
Odpowiedzi
Nie ma nic praktycznego, co mogą zrobić obecne komputery kwantowe, a co miałoby przewagę nad klasycznymi komputerami . Ale te maszyny zapewniają potencjalne przyspieszenie niektórych problemów, takich jak faktoryzacja za pomocą algorytmu Shora. Największa liczba, która została pomyślnie uwzględniona w algorytmie Shora, to 21. Można to zobaczyć w artykule: „Eksperymentalne badanie algorytmu faktorowania Shora przy użyciu IBM Q Experience” . Próbowali wziąć pod uwagę 35 na tym papierze, ale to się nie udało. Być może widziałeś większe liczby, które zostały uwzględnione przez komputer kwantowy, ale te metody nie wykorzystują algorytmu faktoryzacji Shora, co oznacza, że nie masz wykładniczego przyspieszenia, jaki byś uzyskał. Na przykład faktorowanie liczby przez rozszerzenieAlgorytm Variational Quantum Factoring nie zapewni takiego przyspieszenia, jakiego oczekujesz ... tylko dlatego, że używasz komputera kwantowego, nie oznacza to, że Twoje obliczenia będą szybsze. Te duże liczby, jak twierdzono, są czasami uwzględniane w komputerze kwantowym, są wybierane, ponieważ pasują do określonej kategorii ... więc jest to łatwiejsze, a wynik wygląda lepiej. Craig Gidney zrobił coś całkiem zabawnego, o czym możesz przeczytać tutaj: Uwzględnienie największej liczby w historii za pomocą komputera kwantowego . :)
Niedawny artykuł Craiga Gidneya (tym razem poważny) przedstawił hipotetyczne oszacowanie czasu potrzebnego do uwzględnienia 2048-bitowych liczb całkowitych RSA przy użyciu 20 milionów kubitów. Możesz o tym przeczytać tutaj: „Jak rozliczyć 2048-bitowe liczby całkowite RSA w 8 godzin przy użyciu 20 milionów głośnych kubitów” . Daje to wyobrażenie o przyspieszeniu, które uzyskasz, jeśli masz komputer kwantowy, który spełnia te specyfikacje.
Ponownie, nie ma nic praktycznego, co współczesne komputery kwantowe mogą zrobić, a co miałoby przewagę nad klasycznymi komputerami.
Jeśli interesuje Cię chemia kwantowa, to chciałbym skierować Cię do tego artykułu: W jaki sposób komputery kwantowe zapewnią przemysłową przewagę obliczeniową w chemii kwantowej? (Może nie jest to najbardziej sprawiedliwe porównanie, ale pokazuje, że wciąż mamy dość długą drogę do osiągnięcia przewagi kwantowej w tym obszarze, biorąc pod uwagę to, co mamy obecnie ...)
Każda implementacja algorytmu wykazującego teoretyczną przewagę jest przypadkiem, którego szukasz (np. Algorytm Shora ma wykładnicze przyspieszenie w porównaniu z algorytmami klasycznymi). Jednak w erze NISQ jest problem z szumem, który może utrudniać działanie algorytmu i ostatecznie nie jesteś w stanie wykazać przewagi.