Tag: ข้อได้เปรียบควอนตัม

พิสูจน์ได้ว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีเสียงดังสามารถทำงานได้ดีกว่าเครื่องจักรแบบคลาสสิก เครดิตฟรี พลังการคำนวณเต็มรูปแบบของอุปกรณ์ควอนตัมในระยะสั้นที่มีเสียงดังสามารถปลดปล่อยออกมาได้โดยไม่ต้องจ่ายราคาสำหรับการแก้ไขข้อผิดพลาดของควอนตัมหรือไม่? ในบทความฉบับใหม่ ” ข้อได้เปรียบของควอนตัมกับวงจรตื้นที่มีเสียงดัง ” ทีมนักวิจัยระดับนานาชาติรวมทั้งตัวฉันเองพยายามที่จะตอบคำถามนั้นโดยพิสูจน์ให้เห็นถึงการแยกระหว่างพลังของควอนตัมที่มีเสียงดังและของการคำนวณแบบไม่มีเสียง ซึ่งเป็นไปตามข้อจำกัดทางเทคนิคบางประการ สล็อต ตีพิมพ์ในNature Physicsเอกสารของเราเสนอปัญหาการคำนวณที่เกี่ยวข้องกับเกมที่เรียกว่าMermin-Peres Magic Squareซึ่งสามารถแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพบนคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีเสียงดัง โดยที่ระดับเสียงต่ำกว่าค่าเกณฑ์คงที่ที่แน่นอน เราพิจารณาโมเดลการคำนวณแบบขนาน ซึ่งเลเยอร์ของเกทที่ไม่ทับซ้อนกันสามารถทำได้ในวงจรนาฬิกาเดียว กระดาษนี้แสดงให้เห็นว่าจำนวนรอบสัญญาณนาฬิกาที่จำเป็นในการแก้ปัญหา Magic Square นั้นมีขอบเขตบนโดยค่าคงที่ขนาดเล็กที่ไม่ขึ้นกับขนาดของปัญหา กล่าวอีกนัยหนึ่ง ปัญหาสามารถแก้ไขได้โดยอัลกอริทึมควอนตัมคู่ขนานในเวลาคงที่โดยไม่ขึ้นกับขนาดของปัญหา แม้ว่าจะมีการใช้งานอัลกอริทึมกับฮาร์ดแวร์ที่มีเสียงดังก็ตามผลลัพธ์ทางเทคนิคหลักของกระดาษนี้คือการสร้างความแข็งแบบคลาสสิกของปัญหา Magic Square ผู้เขียนร่วมของฉันจากมหาวิทยาลัยวอเตอร์ลูของแคนาดา มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งมิวนิกของเยอรมนี และศูนย์เทคโนโลยีควอนตัมของสิงคโปร์ และฉันแสดงให้เห็นว่าอัลกอริธึมคู่ขนานแบบคลาสสิกใดๆ …

ปริศนาควอนตัม: การสืบสวนของกลุ่มคลิฟฟอร์ดโดยไม่คาดคิดเผยให้เห็นการพิสูจน์ความได้เปรียบของควอนตัมใหม่ เครดิตฟรี ในการวิจัย นักวิทยาศาสตร์มักออกเดินทางเพื่อค้นพบเพียงเพื่อจะพบว่างานของพวกเขาได้นำพวกเขาไปสู่ทิศทางใหม่โดยไม่คาดคิด เมื่อเราเริ่มสายการสืบสวนปัจจุบัน เป้าหมายคือเพื่อศึกษาคุณสมบัติโครงสร้างของกลุ่ม Clifford อธิบายชุดของการเปลี่ยนแปลงที่ก่อให้เกิดการพัวพัน มีบทบาทสำคัญในการแก้ไขข้อผิดพลาดการคำนวณควอนตัม และใช้ในการเปรียบเทียบ (สุ่ม) อย่างไรก็ตาม ในชุดของการค้นพบที่นำไปสู่อีกสิ่งหนึ่ง เราได้ค้นพบข้อพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์ใหม่เกี่ยวกับความได้เปรียบของควอนตัม ซึ่งเป็นเกณฑ์ที่เข้าใจยากซึ่งคอมพิวเตอร์ควอนตัมมีประสิทธิภาพเหนือกว่าเครื่องจักรแบบดั้งเดิมในบางกรณี สล็อต พิมพ์ล่วงหน้า arXiv ของเรา ” วงจรที่ปราศจาก Hadamard แสดงโครงสร้างของกลุ่ม Clifford ” แสดงให้เห็นถึงการคำนวณที่เล็กที่สุดที่รู้จักซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อใช้ควอนตัมมากกว่าบนคอมพิวเตอร์แบบย้อนกลับแบบคลาสสิก โดยนับเกต 2 (qu) …

แผนงานของ IBM สำหรับการปรับขนาดเทคโนโลยีควอนตัม เครดิตฟรี ย้อนกลับไปในปี 1969 มนุษย์เอาชนะอุปสรรคทางเทคโนโลยีที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนเพื่อสร้างประวัติศาสตร์: เรานำมนุษย์ของเราสองคนไปไว้บนดวงจันทร์และส่งคืนพวกมันอย่างปลอดภัย คอมพิวเตอร์ทุกวันนี้มีความสามารถ แต่แน่นอนว่าต้องอยู่บนดินเมื่อต้องบันทึกรายละเอียดที่ดีที่สุดของจักรวาลของเราอย่างแม่นยำ การสร้างอุปกรณ์ที่จับพฤติกรรมของอะตอมได้อย่างแท้จริง—และสามารถควบคุมพฤติกรรมเหล่านี้เพื่อแก้ปัญหาที่ท้าทายที่สุดในยุคสมัยของเรา—อาจดูเหมือนเป็นไปไม่ได้หากคุณจำกัดความคิดของคุณให้อยู่ในโลกของการคำนวณที่คุณรู้จัก แต่เช่นเดียวกับการลงจอดบนดวงจันทร์ เรามีเป้าหมายสูงสุดในการเข้าถึงขอบเขตที่เกินกว่าที่คอมพิวเตอร์คลาสสิกจะสามารถทำได้ นั่นคือ เราต้องการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ คอมพิวเตอร์ควอนตัมแห่งอนาคตจะลดความเร็วลงเมื่อคอมพิวเตอร์คลาสสิกสะดุด สล็อต วันนี้ เรากำลังเปิดตัวแผนงานที่เราคิดว่าจะนำเราจากอุปกรณ์ขนาดเล็กที่มีเสียงดังในปัจจุบันไปสู่อุปกรณ์ qubit กว่าล้านเครื่องในอนาคต ทีมของเรากำลังพัฒนาชุดโปรเซสเซอร์ที่ปรับขนาดได้ ใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ และดีขึ้นด้วยอุปกรณ์ qubit มากกว่า 1,000 ตัว เรียกว่าIBM QuantumCondor …