Kuantum hesaplama yapıları için bilinen herhangi bir uygulama var mı?


17

Kuantum Hesaplama , bilgisayarların verimlilik yeteneklerini geliştirmek için kuantum fiziğinden (örn. Kuantum dolaşıklığı) yararlanmayı amaçlayan aktif bir araştırma alanıdır ( Church-Turing tezini değiştirmez ).

Kuantum-hesaplama teorisini (kübitler ve ışınlanma gibi) göstermek için yapılmış en önemli deneyler nelerdir?


1
Soru başlığını okudum ve çok belirsiz olduğunu düşündüm. Ancak sorunun kendisi oldukça spesifiktir. Belki başlığı 'Temel kuantum hesaplama yapıları için bilinen gerçek uygulamalar var mı?'
Suresh Venkat

@Suresh: Değişikliği yaptım.
Shane

Yanıtlar:


18

Bu aşamada deneysel kuantum hesaplamadaki ilerleme nispeten yavaştır, ancak şimdi bir veya daha fazla kubit uygulamak için kullanılabilecek çok çeşitli sistemler vardır.

Şu anda en gelişmiş sistemler

  1. İyon tuzakları
  2. Sıvı hal NMR
  3. Doğrusal optik kuantum hesaplama
  4. Süperiletken kübitler

Katı hal, katı hal NMR, endohedral fullerenler, nötr atom tuzakları, atom çipleri vb.

En yüksek kubit sayısı iyon tuzaklarında ve NMR'de olma eğilimindedir, ancak lineer optikler de iyidir.

Önemli deneylerle ilgili olarak, bu gerçekten size ilerlemeyi neyin oluşturduğuna bağlıdır. İki ayrı iyon tuzağının optik olarak birleştirildiği 2007'de çok güzel bir deney yapıldı ve iyon tuzağı hesaplamasını 10 ya da daha fazla kubitin ölçeklemesinin yollarını gösteren segmentli iyon tuzakları üzerinde yakın zamanda yapılan güzel çalışmalar. Ayrıca ölçeklenebilirlik için de önemli olan optik kullanan ölçüm tabanlı hesaplamanın çok güzel uygulamaları olmuştur. Aklınızdaki deneylerin türü hakkında daha iyi bir fikriniz varsa, cevaplama görevini çok daha kolay hale getirir.

Mevcut yol haritası hesaplama ABD kuantum, burada , mükemmel 2004 dolaylarında bilinen tekniğin olsa biraz tarihli bakış sağlar.


2
"Bu aşamada deneysel kuantum hesaplamadaki ilerleme nispeten yavaştır". Gerçekten mi? Görünüşe göre işte bir Kuantum Moore Yasası bile var! ;-) quantenblog.net/physics/moores-law-quantum-computer
Martin Schwarz

@MartinSchwarz: Bence üstel büyümenin başlangıçta doğrusal göründüğü gerçeği bence. Ama bu cevabı iki yıl önce yazdım ve bence bu gerçekten hızlanıyor. IBM'in son sonuçları için özellikle heyecanlıyım.
Joe Fitzsimons


1

Kavramsal kuantum hesaplama cihazlarının gerçek fiziksel uygulaması ve bu uygulamalar için hangi yöntemlerin en uygun olabileceği için Nielsen ve Chuang'ın kitabı, bu konuda çok iyi yazılmış ve anlaşılması kolay bir bölüme sahiptir.


4
Maalesef bu bölüm, kitabın yazıldığı günden bu yana önemli gelişmeler olduğu için şu anda biraz güncel değil.
Joe Fitzsimons

İlk yazar Nielsen.
Tsuyoshi Ito

yazım hala yanlış :)
Alessandro Cosentino

Haha, ah çok az kafeinin yan etkileri. Her iki sorun da düzeltildi. Bunun için üzgünüm!
Vincent Russo
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.