Квантовый компьютер

[gepard26]

А что вы скажете на то, что можно в кубитах измерить состояние и вернуть его в суперпозицию обратно и проделать таких опытов столько, сколько потребуется для появления нужного результата.
http://www.membrana.ru/particle/1901 - описание эксперимента Каца
Как это будет работать для запутанных частиц? Вот что не понятно.
По мне, так этот эксперимент показывает, что имеет место возможность организации квантовой связи в том понимании, в котором хотелось бы.

[Pphantom]

Тема перемещена из форума «Дискуссионные темы (Ф)» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: тематика.

[sergey zhukov]

В одной из закрытых тем нашел такой пример от george66 (пояснение принципа работы квантового компьютера):

Цитата:

Лично мне помогла вероятностная аналогия. Возьмём 50 обычных битов, получим $2^{50}$ возможных комбинаций. Если на пространстве состояний задано распределение вероятностей, это будет $2^{50}$ действительных чисел (вероятностей). Среди всех распределений вероятностей есть небольшое подмножество разложимых, которые делаются так: задаём вероятности $p_1, p_2, p_3\ldots p_{50}$ того, что наши биты принимают значение 1 (для каждого бита своё число), тогда вероятности всех $2^{50}$ комбинаций легко вычисляются. Далеко не все распределения вероятностей разложимы! Для разложимого надо задать 50 чисел, а для произвольного $2^{50}$! В квантовой механике вместо вероятностей комплексные числа (амплитуды), но в остальном всё то же самое. Задаём исходные 50 чисел $p_1,p_2,p_3\ldots p_{50}$. Проделываем над битам какие-то вычисления, получаем один из $2^{50}$ возможных ответов, вероятности их легко вычислить. А затем фокус: проводим такое измерение, что ответ будет зависеть от всех $2^{50}$ возможных результатов (классически это невозможно). Для этого выбираем в пространстве состояний произвольный базис (формально это $2^{50}$ векторов, но реально чисел надо гораздо меньше, поскольку вектора берём разложимые)

Правильно ли понимать это так:

Упростим пример и представим, что есть задача, входными данными для которой является N-битный вектор $A$. Требуется получить "среднее" решение задачи, полученное, как некоторая взвешенная сумма всех решений задачи для всех векторов $A$. Если мы по какой-то причине используем не последовательный, а случайный перебор векторов $A$, то корректное "среднее" решение задачи будет получено в пределе, если мы берем вектор $A$ так, что вероятность состояния любого его бита равна $\frac{1}{2}$.
Классический компьютер либо должен решить все $2^N$ задач последовательно, либо решить достаточно большое количество случайных задач из этой области, а затем усреднить результаты решения по заданному алгоритму взвешенной суммы. Квантовый компьютер получает средневзвешенный результат в одно действие. Это достигается тем, что он на самом деле вычисляет гораздо меньше классического компьютера, но точно в заданном направлении. Он не решет ни одной частной задачи, чтобы затем просто взять среднее, отбросив таким образом горы бесполезных вычислений. Если бы он так делал, то был бы не быстрее классического компьютера. Он сразу же вычисляет средний результат в обход решения частных задач. Нельзя даже сказать, что квантовые вычисления - это увеличение скорости классических вычислений. Скорее, это совсем другие вычисления, которые позволяют получать ответы совершенно другим путем.

[arseniiv]

Ну вот самое последнее предложение близко к истине. Там приходится использовать другие блоки, и например потенциальная обратимость вынуждает использовать отдельное место под мусор. Насколько успешно квантовый компьютер что-то сделает, зависит не в последнюю очередь от конкретного алгоритма, и тут тривиализация вряд ли может дать полезные сведения, надо просто прямо про эту область читать.

[Pavia]

arseniiv

(Оффтоп)

Вы в последнее время пишите через чур, замудрённо. Так что вас понять не представляется возможно. У меня для вас пожелания пишите по проще.

sergey zhukov
Понимать george66 не надо.

Цитата:

, тогда вероятности всех $2^{50}$ комбинаций

Пусть это матрица $A$

sergey zhukov в сообщении #1397680 писал(а):

которые делаются так: задаём вероятности $p_1, p_2, p_3\ldots p_{50}$ того, что наши биты принимают значение 1 (для каждого бита своё число),

Пусть это вектор $P$

Тогда разложение будет
$A=P \cdot B$
Как сделать такое разложение да очень просто.
$P^{-1}\cdot A=B$

Откуда видно что замечание

sergey zhukov в сообщении #1397680 писал(а):

Далеко не все распределения вероятностей разложимы!

- Неверное!

sergey zhukov в сообщении #1397680 писал(а):

Задаём исходные 50 чисел $p_1,p_2,p_3\ldots p_{50}$. Проделываем над битам какие-то вычисления, получаем один из $2^{50}$

$A$ и $B$ неизвестны, преобразования не известны. И он ещё что-то находит. Это чушь.


sergey zhukov
У вас в тексте тоже полно не стыковок.

[limarodessa]

Тут такое дело:

Quantum chemistry on a quantum computer

Quantum Chemistry in the Age of Quantum Computing

Quantum information and computation for chemistry

У меня в связи с этим вопрос: есть ли какие-либо особенности при использовании модели вычислений обусловленной топологическим квантовым компьютером при квантовохимических расчетах ? Я имею ввиду есть ли особенности, которые следует учитывать при попытках осуществления именно квантовохимических расчетов ? Нет ли в этом случае (случае использования топологических квантовых компьютеров) вообще принципиальных ограничений, в силу которых выполнять расчеты в квантовой химии не представляется возможным ? Я просмотрел вот это (внимание - загружается pdf):

Mathematics of topological quantum computing

там я упоминания о квантовохимических расчетах не обнаружил