Что квантовый компьютер может дать для программиста

[mihaild]

ozheredov в сообщении #1563742 писал(а):

Нужно взять алгоритм именно под квантовые вычисления и сравнить время его выполнения на квантовом и обычном процессоре

А на каком именно? Так-то время вычислений на классическом железе может отличаться в миллионы раз в зависимости от того, что за железо взять.
Ну и да, пример, когда решили задачу, которую неизвестно как решить на всём имеющемся классическом железе, есть. Задача правда ровно "сделать бессмысленную штуку, которую сложно сделать классически".

[zykov]

mihaild в сообщении #1563752 писал(а):

Задача правда ровно "сделать бессмысленную штуку, которую сложно сделать классически".

Ну, осмысленная задача есть - алгоритм Шора и факторизация на множители большого числа равного произведению двух неизвестных больших простых чисел.
Только вот квантового компьютера сколь-нибудь интересного размера нет.

[ozheredov]

mihaild в сообщении #1563752 писал(а):

время вычислений на классическом железе может отличаться в миллионы раз в зависимости от того, что за железо взять

Если речь о сравнении квантов с классикой, то, ИМХО, миллионы -- это ни о чем. Задача должна быть такой, чтобы ее не посчитали за 1000 лет объединенные в ботнет все компьютеры мира, а квантовый компьютер щелкнул бы за пол-секунды. Если мне не изменяет память, исходно заявлялось именно это: с появлением квантовых компов алгоритмы шифрования станут бесполезны. Если же в данный момент до заявленных перфоманс-рейтингов как до Луны на черепахе, то да, с учетом того, что Вы написали, задача корректного сравнения достаточно сложна. Ну, например, можно предположить, что потребителями квантовых компов будут люди, считающие на кластерах видеокарт. Для начало можно сравнивать с ними. ИМХО.

mihaild в сообщении #1563752 писал(а):

Ну и да, пример, когда решили задачу, которую неизвестно как решить на всём имеющемся классическом железе, есть.

Эта задача имеет отношение к заявке про бессмысленность шифрования после наступления "квантовой эры"? В смысле, хотя бы малейшее отношение.

-- 29.08.2022, 22:18 --

zykov в сообщении #1563754 писал(а):

факторизация на множители большого числа равного произведению двух неизвестных больших простых чисел

Вот эта задача уже очень интересная. И что, уделал квантовый компьютер классический?

zykov в сообщении #1563754 писал(а):

Только вот квантового компьютера сколь-нибудь интересного размера нет.

Что мешает создать ботнет из квантовых компов?

[mihaild]

zykov в сообщении #1563754 писал(а):

Ну, осмысленная задача есть - алгоритм Шора и факторизация на множители большого числа равного произведению двух неизвестных больших простых чисел.

Да, ее решать не умеют. Решили специально подобранную бессмысленную задачу.

ozheredov в сообщении #1563759 писал(а):

Эта задача имеет отношение к заявке про бессмысленность шифрования после наступления "квантовой эры"?

Нет. Там просто сэмплирование из некоторого распределения.

ozheredov в сообщении #1563759 писал(а):

Что мешает создать ботнет из квантовых компов?

То, что 100 квантовых компьютеров с 10 кубитами каждый гораздо сильнее отличаются от одного с 1000 кубитами, чем 100 классических компьютеров от одного в 100 раз мощнее.

Вообще, на текущий момент кажется не было ни одного случая, когда на квантовом компьютере решили какую-то полезную задачу, с которой обычная персоналка не справится за неделю. Когда решали бесполезную - были.

[ozheredov]

mihaild в сообщении #1563762 писал(а):

То, что 100 квантовых компьютеров с 10 кубитами каждый гораздо сильнее отличаются от одного с 1000 кубитами, чем 100 классических компьютеров от одного в 100 раз мощнее.

А, сильно нелинейный рост производительности. Я понял.

-- 29.08.2022, 22:34 --

mihaild в сообщении #1563762 писал(а):

Да, ее решать не умеют.

Как так получилось??? Квантовые вычисления вроде как чуть ли не специально под нее затачивались.

[zykov]

ozheredov в сообщении #1563763 писал(а):

А, сильно нелинейный рост производительности. Я понял.

Для квантового компьютера важно, чтобы все его кубиты были запутаны друг с другом.
Просто поставить 100 таких компьютеров - мало пользы. Нужно, чтобы их кубиты были между разными компьютерами запутаны, т.е. чтобы они объединились в единый квантовый компьютер. В этом и проблема его создания.

[mihaild]

ozheredov в сообщении #1563763 писал(а):

Квантовые вычисления вроде как чуть ли не специально под нее затачивались

Ну так проблема создания большого универсального квантового компьютера еще не решена.
И всё-таки не то чтобы "специально затачивались". Это наиболее известный и наверное один из наиболее интересных для практики квантовых алгоритмов, но начиналось всё не с него, и есть куча других тоже важных.

[qbit]

ozheredov в сообщении #1563747 писал(а):

классические алгоритмы оптимизации уделали квантовые

Именно так. Статья даёт представление о размерности. Авторы не прогнозируют когда будет превосходство, но по графикам можно посчитать уже точнее, чем раньше. Причем это очень осмысленные алгоритмы. И дополнительно, я показываю, что прекрасно знаю о том, что квантовые процессоры ещё далеки от реальных задач. О чем и было следующее предложение в моем посте.

ozheredov в сообщении #1563747 писал(а):

перспективность квантовых вычислений?

Они изменят нашу жизнь так или иначе. Может производные этой работы перекроют её саму, так как QC это только инструмент, но это не отменяет того, что в этой области будут свои достижения. И то, что обсуждалось далее - факторизация чисел, это совсем не главный алгоритм.
Сейчас заметные изменения только в статьях, бюджетах, грантах и новостях. А это не то.

ozheredov в сообщении #1563747 писал(а):

Или чистый интерес

Мне за эти исследования не платят, если вы про это. Интерес достаточно чист на мой взгляд.

mihaild в сообщении #1563762 писал(а):

Да, ее решать не умеют.

Ещё одно неаккуратное суждение. Алгоритм Шора реализуется на реальном железе. Но с двумя оговорками - скомпилированная версия и не очень большие числа. Но это совсем не то, что "решать не умеют". Вам полноту подавай и логические кубиты в придачу? Не умеют, это когда алгоритм не даёт нужного результата или совсем нет алгоритма.

[mihaild]

qbit в сообщении #1563776 писал(а):

Ещё одно неаккуратное суждение.

Там же было написано - "факторизация произведения двух больших простых чисел". В 2021м году торжественно разложили на множители число $3 \cdot 7$ (видимо в этом разложат $2 \cdot 11$, а дальше непонятно). Я бы не назвал это "большим".

qbit в сообщении #1563776 писал(а):

Вам полноту подавай и логические кубиты в придачу?

Мне подавай факторизацию хотя бы RSA-260.

[B@R5uk]

zykov в сообщении #1563538 писал(а):

Что квантовый компьютер может дать для программиста?

Ничего.

А ничего, что квантовое превосходство продемонстрировано уже почти два года назад. Ради интереса погуглите термин Quantum supremacy и статьи по теме. Если вы негугу в квантовую механику, вот отличный репортаж по теме.

[zykov]

B@R5uk в сообщении #1564029 писал(а):

А ничего, что квантовое превосходство
продемонстрировано уже почти два года назад

Такие статьи регулярно появляются (раньше про D-Wave например писали), а превосходства так и нет.

[mihaild]

zykov в сообщении #1564036 писал(а):

Такие статьи регулярно появляются (раньше про D-Wave например писали), а превосходства так и нет.

Что конкретно из написанного про d-wave вы считаете неправдой?
Проблема в том, что термин "квантовое превосходство" имеет много значений. По одному из них - решение какой-то задачи, с которой классический компьютер не справится, и в этом смысле оно было достигнуто. По второму - решение какой-то полезной задачи, это сделано не было.

[zykov]

D-Wave 2X and D-Wave 2000Q

Цитата:

D-Wave 2X and D-Wave 2000Q, August 20, 2015
Unlike previous reports, this one explicitly stated that question of quantum speedup was not something they were trying to address, and focused on constant-factor performance gains over classical hardware. For general-purpose problems, a speedup of 15x was reported, but it is worth noting that these classical algorithms benefit efficiently from parallelization—so that the computer would be performing on par with, perhaps, 30 high-end single-threaded cores.

[Serg53]

zykov в сообщении #1563538 писал(а):

скорее всего квантовый компьютер хоть сколько приличного размера построить невозможно

"Квантовый компьютер" это аналоговое вычислительное устройство. Почему этому стали приписывать суперцифровые свойства лично мне сильно непонятно!?

[mihaild]

Serg53 в сообщении #1654340 писал(а):

"Квантовый компьютер" это аналоговое вычислительное устройство. Почему этому стали приписывать суперцифровые свойства лично мне сильно непонятно!?

Потому что это неправда.
Квантовый компьютер - штука, позволяющая эффективно эмулировать квантовые схемы или квантовую машину Тьюринга. Вопрос о том, позволяет ли это на самом деле считать что-то быстрее, открыт, но есть задачи, для которых известны маленькие квантовые схемы, но неизвестны маленькие классические.