Квантовый компьютер
Cтраница 3
В данной задаче квантовый компьютер содержит два циклических квантовых регистра: один с 7V 2 кубитами, а другой с 7V 1 кубита-ми, и головку, передвигающуюся по регистрам. Оба регистра вмещают числа до 2 - 1 с одним тернарным кубитом в каждом состоянии 2), которое считается начальным. В остальных размещаются на длительный срок копии чисел из текущей памяти, когда местонахождение р обнаружено. Когда бы ни была обнаружена р, вычислительная фаза заканчивает часть поиска, изменяя состояния о на т / 1), копируя и извлекая 1 из текущей памяти для начала части возврата. [31]
Новая веха истории квантовых компьютеров отмечена работами Фейнмана. [32]
Схематически описывается модель квантового компьютера, а также некоторые тонкости в его программировании. Алгоритм Шора [1, 2] эффективной факторизации чисел на квантовом компьютере представлен в двух частях: квантовая процедура внутри алгоритма и классический алгоритм, который требует квантовую процедуру. [33]
Итак, идея квантового компьютера выглядит столь же заманчиво, сколь нереалистично. Наверное, так же воспринимался проект обычного компьютера во времена Чарльза Бэббиджа, изобретение которого было реализовано лишь сто лет спустя. Будем надеяться, что в наше время научно-технический прогресс идет быстрее, поэтому не придется ждать так долго. Возможно, достаточно одной свежей идеи плюс несколько лет на разработку новой технологии. [34]
Схематически описывается модель квантового компьютера, а также некоторые тонкости в его программировании. Алгоритм Шора [1, 2] эффективной факторизации чисел на квантовом компьютере представлен в двух частях: квантовая процедура внутри алгоритма и классический алгоритм, который требует квантовую процедуру. [35]
Фильтры уменьшают яркость квантового компьютера ( некоторые частицы теперь не пройдут сквозь машину), однако это неважно, потому что яркость должна быть экспоненциально большой. Подчеркнем еще раз, что полное число ( &-& - преобразований, необходимое для решения задачи, растет с ростом N только полиномиально, так что построенный компьютер лишь полиномиально велик в пространстве и во времени. [36]
Поэтому требуется, чтобы квантовые компьютеры активно сигнализировали о том, что они останавливаются. Для этой цели должен быть выбран один из внутренних битов процессора, например по - Каждая правильная Q-программа устанавливает по в 1, когда она останавливается, и не взаимодействует с по в других случаях. Тогда наблюдаемая HQ может периодически наблюдаться извне без влияния на действие Q. Аналог классического условия о правильности программы может заключаться в том, что математическое ожидание значения по должно перейти в единицу за конечное время. Тем не менее, физически разумно разрешить более широкий класс Q-программ. Q-программа правильна, если математическое ожидание ее времени работы конечно. [37]
Насколько трудно будет построить квантовый компьютер. Даже в рамках очевидно малых систем атомного размера квантовые вычисления проходят на огромном объеме гильбертова пространства. Квантовое вычисление подразумевает построение траектории от стандартного начального состояния к сложному конечному состоянию. Главная трудность состоит в том, чтобы держаться этой траектории. Покинуть ее - значает исчезнуть в гильбертовом пространстве. [38]
Насколько трудно будет построить квантовый компьютер. Даже в рамках очевидно малых систем атомного размера квантовые вычисления проходят на огромном объеме гильбертова пространства. Квантовое вычисление подразумевает построение траектории от стандартного начального состояния к сложному конечному состоянию. Главная трудность состоит в том, чтобы держаться этой траектории. Покинуть ее - значает исчезнуть в гильбертовом пространстве. [39]
В частности, наш простой квантовый компьютер может определить общие свойства неизвестной функции, используя меньшее количество вызовов функции, нежели при использовании классического компьютера. [40]
Однако перспективы физической реализации квантовых компьютеров пока совершенно неясны. [41]
 |
Модельный квантовый компьютер в представлении Шора. Первоначально все частицы имеют спины вниз. Этап а классическая машина. [42] |
Рассмотрим следующую модель действия квантового компьютера. Несколько тысяч частиц спина 1 / 2 ( или двухуровневых систем) первоначально находятся в некотором определенном состоянии, например, со всеми спинами вниз. Классическая машина берет отдельные спины или пары спинов и скрещивает их ( производя элементарную однобитную перацию Us или двубитный XOR-гейт); см. рис. 9а, Ъ и с. Эти этапы повторяются на разных парах спинов согласно предписаниям обычной компьютерной программы. [43]
 |
Модельный квантовый компьютер в представлении Шора. Первоначально все частицы имеют спины вниз. Этап а классическая машина. [44] |
Рассмотрим следующую модель действия квантового компьютера. Несколько тысяч частиц спина 1 / 2 ( или двухуровневых систем) первоначально находятся в некотором определенном состоянии, например, со всеми спинами вниз. Классическая машина берет отдельные спины или пары спинов и скрещивает их ( производя элементарную однобитную перацию UQ или двубитный XOR-гейт); см. рис. 9а, бис. Эти этапы повторяются на разных парах спинов согласно предписаниям обычной компьютерной программы. [45]
Страницы: 1 2 3 4