Para entender em um nível superficial por que tal computador agora é impossível, não é necessário passar anos estudando a física quântica e as regras do micromundo.
A coisa principal como um axioma (e caso contrário, é impossível) aceitar o princípio da superposição e do emaranhamento (coerência). O principal aqui é não confundir as seções de física e descobrir a mecânica quântica. Você pode forçar um livro, você pode usar a Wikipedia ou pode abrir um artigo antigo, que ao mesmo tempo lhe contará sobre os princípios da computação quântica. Muito acessível - nos dedos.
compress.ru/article.aspx?id=17653
ou em fotos
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Mas é melhor você dar uma olhada no artigo no link acima também.
Primeiro, você precisa dizer com franqueza e sem rodeios que nenhum computador quântico ajudará seu brinquedo favorito a funcionar mais rápido no Windows. Nesse momento, metade dos interessados deve cair. Sentiremos sua falta. Outros podem, se interessados, ouvir o autor do computador quântico kipish David Deutsch (em russo).
scisne.net/a-526?pg=11
Como você pode ver, até ele estava ciente do problema principal. Decadência de títulos qubit. Decoerência.
Estados possíveis de uma célula de memória. À esquerda está o gatilho atual, à direita está um qubit íngreme, mas altamente mítico.
Um qubit solitário é essencialmente uma coisa inútil, apesar de todas as fantásticas leis da física quântica. Apenas pacotes de qubits que estão em um estado de emaranhamento quântico, ou seja, que afetam uns aos outros, são importantes para cálculos de alta velocidade. Quanto mais elementos em um pacote, melhor. Construir um computador quântico na forma em que o representamos atualmente é cientificamente (!) Impossível. Pelo menos desse poder, onde as vantagens de uma enumeração infinita de estados dos sistemas quânticos serão claramente visíveis a olho nu.
Isso requer um estado coerente (ligado, emaranhado etc.), pelo menos algumas centenas de quanta (min> 103) e, de preferência, alguns milhares. No momento, um monte de 8-10 está totalmente funcional.
A decoerência impossibilita os cálculos quânticos longos. A princípio, acreditava-se que ela decorria de pressões externas sobre o "sistema" e atribuía o problema à categoria de engenharia. No entanto, experimentos com diferentes tecnologias para a construção de qubits (pontos quânticos, elementos supercondutores, átomos e íons em armadilhas, etc.) têm mostrado que é de natureza fundamental e tem origem no “colapso da função de onda”.
O próprio efeito do observador. Você pode começar a estudar esta questão aqui, onde alguns Cambridge e não apenas funcionários discutiram em correspondência aberta.
www.lightbluetouchpaper.org/2013/02/01/har …
Na verdade, não há consenso. Alguém pensa que a decoerência pode ser evitada e então o sonho da Supremacia Quântica é realizável, alguém é cético, mas mesmo o maior problema dos computadores quânticos não é o único obstáculo para criar um milagre.
Todas as tentativas atuais de montar "algo" chamado "computador quântico" não se aplicam de forma alguma aos computadores convencionais. Todas as pesquisas são voltadas apenas para a aplicação do algoritmo de Shor e para quebrar a criptografia RSA.
A modelagem evolutiva de compostos protéicos para a medicina às vezes é mencionada para cobrir seus rastros, mas isso, como dizem, não é preciso. Pareciam ter modelado a molécula, mas imediatamente fizeram uma reserva de que, devido a erros computacionais, ela não é muito parecida com a molécula real.
www.sciencemag.org/news/2017/09/quantum-com …
Em princípio, todos os cálculos baseados em qubits são caracterizados com muita precisão pela frase "mas isso não é preciso".
As leis de Moore, evolução, homem-hora e Einsteins por metro quadrado são inaplicáveis aqui, porque a cada quantum anexado à cadeia, o efeito dos erros no resultado cresce exponencialmente. Isso significa que o número de buscas por uma resposta probabilística, próxima da correta, começa a tender para o infinito. E se não para ela, certamente para as capacidades do próprio computador quântico - com certeza. E toda a Supremacia irá para o vapor.
Vamos adicionar aqui um conjunto limitado de fórmulas disponíveis para cálculos. Há muito poucos deles e o mais impressionante, até agora, é o algoritmo de Shor. Os negociantes de criptomoeda estão especialmente preocupados com isso. Com medo da morte de protocolos de criptografia. Afinal, isso levará à morte instantânea de todas as quase moedas atuais.
É realmente. Mas será um evento tão insignificante em comparação com o efeito mundial da queda do RSA que não será notado. Se não houver nenhum avanço na física quântica teórica ou prática no futuro próximo, todos os esforços serão limitados à decomposição em fatores principais e à destruição do RSA.
Existem tendências revolucionárias? Divirta-se criando memórias quânticas protegidas por decoerência. 100 milissegundos e 22% de leitura é um recorde. Como início do caminho, provavelmente é bom, como aplicativo para a implementação mais próxima, muito lento.
www.nature.com/articles/s41566-017-0050-y
Eles estão felizes que as relações causais na computação quântica não correspondam muito àquelas com as quais estamos acostumados. Dada a aspereza de todos os cálculos quânticos, a esperança de obter o resultado correto ainda está longe.
www.nature.com/articles/s41567-017-0008-5
Com pesar, mantivemos 20 qubits juntos pela metade, 50 estão a caminho (mas isso não é certo), mas os resultados não são animadores. Agora eles se propõem a operar não apenas com o número de qubits, mas também com a profundidade dos cálculos. Quantas operações lógicas o "grupo de maiô listrado" executará até que os tigres tenham decoerência na hora do jantar?
www.nature.com/news/race-for-quantum-supre …
O melhor de tudo, contanto que modelos de computadores quânticos sejam obtidos, resolvidos por sistemas de computação padrão.
www.nature.com/articles/nature24622
Portanto, o "computador quântico" é o mesmo "cavalo esférico no vácuo" que todos nós amamos tanto.
PS
Semelhante a sub-buffers.
Não, eu não esqueci. É simplesmente constrangedor mencioná-lo. Ou não está claro de que lado. Não existe um esquema, que entendemos como um "computador quântico", mas existe uma simulação de tais sistemas por recozimento quântico. Em segundo lugar, toda a sua megacubicidade (hoje 2K) consiste em feixes de 4 (8) peças, o que significa que não há escalonamento para que todos estão perseguindo. Eles começaram a suspeitar de algo há muito tempo.
physicsworld.com/cws/article/news/2014/jun / …
Então, no entanto, eles o adaptaram a algum tipo de otimização de cálculos. E isso é o pior! Portanto, "isso" funciona. Embora torto, mas melhor do que o padrão, que é "de jeito nenhum".
www.nature.com/news/d-wave-upgrade-how-sci …
Do auge do conhecimento do mundo "do porão", a história de D-Wave me parece tão misteriosa que lança dúvidas sobre outros trabalhos de criação de computadores quânticos e os leva à teoria da conspiração. No entanto, ainda espero um avanço e irei seguir com atenção por trás de tais desenvolvimentos a fim de virar ouro no tempo
