Pratik kuantum hesaplama programlama kodu hakkında soru [kopya]

Jan 24 2021

Kuantum bilgisayarın klasik bilgisayarlara göre avantajını gösteren veya gösteren herhangi bir kuantum hesaplama programlama kodunu deneyen var mı? Çok teşekkürler.

Yanıtlar

3 KAJ226 Jan 24 2021 at 16:05

Mevcut kuantum bilgisayarların yapabileceği, klasik bilgisayarlara göre avantajı olan pratik hiçbir şey yoktur . Ancak bu makineler, Shor'un algoritması aracılığıyla faktoring yapma gibi belirli problemlerde potansiyel hızlanma sağlıyor. En büyük sayı Shor'un algoritmasıyla çarpanlarına ayrılmıştır. Bu, bu makalede görülebilir: "IBM Q Experience kullanarak Shor'un çarpanlarına ayırma algoritmasının deneysel çalışması" . Orada o kağıt üzerinde 35 çarpanına ayırmaya çalıştılar ama başarılı olmadı. Bir kuantum bilgisayar tarafından çarpanlarına ayrıldığı iddia edilen daha büyük sayılar görmüş olabilirsiniz, ancak bu yöntemler kısaltmanın çarpanlarına ayırma algoritmasını kullanmaz, bu da elde edeceğiniz üssel hız artışına sahip olmadığınız anlamına gelir. Örneğin, bir sayıyı çarpanlarına ayırmakVaryasyonel Kuantum Faktoring algoritması size istediğiniz hızı vermez ... sırf bir kuantum bilgisayar kullanıyor olmanız, hesaplamanızın daha hızlı olacağı anlamına gelmez. Bazen bir kuantum bilgisayarda hesaba katıldığı iddia edilen bu büyük sayılar, belirli bir kategoriye uydukları için seçiliyor ... bu yüzden daha kolay ve sonuç daha havalı görünüyor. Craig Gidney, burada okuyabileceğiniz oldukça komik bir şey yaptı: Kuantum bilgisayarla şimdiye kadarki en büyük sayıyı çarpanlara ayırmak . :)

Şimdi, Craig Gidney'nin (bu sefer ciddi) yakın tarihli bir makalesi var, 20 milyon kbit kullanarak 2048 bitlik RSA tam sayılarını çarpanlarına ayırmanın gerekeceği varsayımsal bir tahmin sundu. Bu konuyu buradan okuyabilirsiniz: "20 milyon parazitli kübit kullanarak 2048 bit RSA tam sayılarını 8 saatte çarpanlara ayırma" . Bu size, bu özellikleri karşılayan bir kuantum bilgisayarınız varsa elde edeceğiniz hızlanma hakkında bir fikir verir.

Yine, mevcut kuantum bilgisayarların yapabileceği ve klasik bilgisayarlara göre avantajı olan pratik hiçbir şey yoktur .

Eğer ilgilendiğiniz şey kuantum kimyasıysa, sizi şu makaleye yönlendireceğim: Kuantum bilgisayarlar kuantum kimyasında endüstriyel olarak uygun bir hesaplama avantajını nasıl sağlayacak? (En adil karşılaştırmayı sunmamış olabilir, ancak şu anda sahip olduklarımız göz önüne alındığında, bu alanda kuantum avantajı elde etmekten hala oldukça uzun bir yolumuz olduğunu gösteriyor ...)

2 MartinVesely Jan 24 2021 at 14:28

Bir algoritmanın teorik avantajı gösteren herhangi bir uygulaması, aradığınız durumdur (örneğin, Shor algoritması, klasik algoritmalara kıyasla üstel hızlanmaya sahiptir). Bununla birlikte, NISQ döneminde algoritmanın performansını engelleyebilecek bir gürültü sorunu vardır ve sonunda avantajı gösteremezsiniz.