Главная > КВАНТОВЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ: ЗА И ПРОТИВ (В. А. Садовничего)
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

Из обзора нынешнего состояния квантовой экспериментальной физики становится ясно, что создание квантовых компьютеров находится сейчас в зачаточном состоянии, и реализация даже такой процедуры, как факторизационный алгоритм Шора, потребующий проведения миллионов операций над тысячами битов [14], кажется сейчас абсолютно абсурдным предприятием. Однако даже гораздо долее скромный квантовый компьютер позволит уже решить задачи, представляющие большой научный интерес. Например, квантовый компьютер всего с несколькими битами может быть крайне полезен при проведении так называемых измерений Белла, которые могут быть использованы при реализации квантовой телепортации, при которой заранее неизвестное квантовое состояние может быть перенесено на удаленное расстояние. Вполне возможно, что порядка 10 битов хватит, чтобы на квантовом компьютере стало возможным реализовать квантовое кодирование Шумахера [5], которое представляет интерес при реализации эффективной квантовой криптографии [37]. И, возможно, 100 бит хватит для того, чтобы квантовый компьютер смог стать эффективным ретранслятором шумовой (возможно, частично декогерентной) квантовой криптографической связи [38]. Вероятно, в качестве приложений окажется возможным создавать пары Эйнштейна-Подольского-Розена [36], разделенные на большие расстояния, что позволит осуществить новые строгие эксперимент по проверки справедливости квантовой теории. Сейчас и в физике, и в компьютерной науке ведутся активные поиски новых путей использования квантовых компьютеров.

Использование квантовых гейтов, описанное в общих чертах в этой работе, кажется достаточно сложным для элементарных реализаций квантового компьютера, и возможно, что будут использованы другие парадигмы, обеспечивающие более простые пути реализации квантовых вычислений. Например, возможно, что естественная временная эволюция какой-нибудь простой квантовой системы, такой как кристалл, может сама по себе производить полезные вычисления. Можно указать на работы, касающиеся «квантовых клеточных автоматов» $[9,39]$. Возможно, что наши сегодняшние представления о необходимости строгой изоляции квантовой вычислительной системы являются неверными; вполне возможно, что временная эволюция матрицы плотности открытой квантовой системы окажется также применима для проведения вычислений, или что новый подход к коррекции ошибок $[30]$ позволит допускать шумы в кубитах квантового компьютера. Так или иначе, следующие несколько лет в тематике квантовых вычислений обещают быть очень интересными.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru