วิธีตั้งโปรแกรมคอมพิวเตอร์ควอนตัม

วิธีตั้งโปรแกรมคอมพิวเตอร์ควอนตัม เครดิตฟรี คอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นคอมพิวเตอร์ชนิดใหม่ที่แปลกประหลาด พวกมันเผาผลาญจักรวาลคู่ขนานจำนวนที่คิดไม่ถึงเพื่อเรียกใช้โปรแกรมได้เร็วขึ้น และใช้หลักการที่ทำให้แม้แต่ไอน์สไตน์สับสน พวกเขาเป็นกล่องมหัศจรรย์ที่จะทิ้งกล่องทรานซิสเตอร์โง่ ๆ ของคุณไว้ในฝุ่น สล็อต นั่นคือสิ่งที่บทความวิทยาศาสตร์ยอดนิยมอาจจะบอกคุณอยู่ดี พวกเขาประสบความสำเร็จอย่างไม่ต้องสงสัยในการทำให้เทคโนโลยีใหม่นี้ฟังดูน่าตื่นเต้น แต่พวกเขายังสามารถทำให้การคำนวณควอนตัมดูเหมือนเป็นศิลปะที่ลึกลับซึ่งมอบให้กับนักวิทยาศาสตร์ที่ฉลาดที่สุดเท่านั้น แน่นอนว่าไม่ใช่สิ่งที่สำหรับคนทั่วไปในการเขียนโปรแกรมต้องกังวล!ฉันไม่คิดว่านี่เป็นความจริงเลย และด้วยบริษัทอย่าง IBM และ Google ที่ผลิตอุปกรณ์ควอนตัม ถึงเวลาเริ่มเล่นการเขียนโปรแกรมควอนตัมแล้วคุณไม่จำเป็นต้องทำอะไรแฟนซีในตอนเริ่มต้น คุณสามารถเริ่มต้นการเดินทางสู่การเขียนโปรแกรมควอนตัมได้จากที่เดียวกับพวกเราหลายคนเริ่มต้นการเดินทางสู่การเขียนโปรแกรมปกติ: โดยการสร้างเกมไม่ต้องกังวล คุณไม่จำเป็นต้องมีคอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นของตัวเอง โปรแกรมควอนตัมอย่างง่ายสามารถจำลองบนคอมพิวเตอร์ปกติได้อย่างง่ายดาย นอกจากนี้เรายังสามารถยืมเวลาบางส่วนในอุปกรณ์ควอนตัมจริงต้องขอบคุณประสบการณ์ IBM Qนี่เป็นบทความแรกในชุดบทความที่ฉันอธิบายบางโปรแกรมง่ายๆ ที่สร้างโดยใช้ quantum SDK ของ …

สัมผัสประสบการณ์คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดด้วยบทช่วยสอน Qiskit

สัมผัสประสบการณ์คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังที่สุดด้วยบทช่วยสอน Qiskit เครดิตฟรี สำหรับคนส่วนใหญ่ การคำนวณควอนตัมเป็นเรื่องใหม่และน่าตื่นเต้น แต่ในขณะเดียวกันก็อาจทำให้สับสนได้เช่นกัน แนวคิดเช่น ‘การซ้อนทับควอนตัม’ และ ‘การพัวพันควอนตัม’ อาจเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจ นับประสาใช้ในอัลกอริทึม นั่นคือเหตุผลที่เมื่อเราเปิดตัว IBM Q Experience ในเดือนพฤษภาคม 2016เราไม่เพียงแต่สร้างอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิกเชิงโต้ตอบเพื่อสร้างและเรียกใช้วงจรควอนตัมเท่านั้น เรายังให้คู่มือผู้ใช้โดยละเอียดที่อธิบายวิธีใช้อินเทอร์เฟซและ ฟิสิกส์และคณิตศาสตร์เบื้องหลังการคำนวณควอนตัม สล็อต ในทำนองเดียวกัน เมื่อเราเปิดตัว Qiskit เมื่อหนึ่งปีที่แล้วเราได้รวมบทช่วยสอนเกี่ยวกับโน้ตบุ๊ก Jupyter เกี่ยวกับวิธีสร้างโปรแกรมควอนตัมอย่างง่ายและใช้งาน สัปดาห์นี้ เราได้เปิดตัวช่องQiskit YouTubeสำหรับการแชร์วิดีโอสอนการใช้งานและด้วยความช่วยเหลือจากชุมชน …

ฉันกลายเป็นนักวิทยาศาสตร์การคำนวณควอนตัมได้อย่างไร

ฉันกลายเป็นนักวิทยาศาสตร์การคำนวณควอนตัมได้อย่างไร เครดิตฟรี อ็อกซ์ฟอร์ด 5 พฤษภาคม 2559 ทุกเช้าตั้งแต่ฉันเริ่มรับทุนเมื่อ 4 เดือนก่อน ฉันตื่นมาหยิบจักรยานที่ยืมมา (ซึ่งเกือบฆ่าฉันหลายครั้ง) และขี่ข้ามเมืองอ็อกซ์ฟอร์ด จากราลีพาร์คไปยังถนนเคเบิล เว็บไซต์สำหรับกลุ่มทฤษฎีอนุภาคของสถาบันรูดอล์ฟเพียร์ลสำหรับฟิสิกส์ทฤษฎี กิจวัตรประจำวันของฉันเมื่อมาถึงที่ทำงานเริ่มต้นด้วยน้ำหนึ่งแก้ว ซึ่งฉันดื่มขณะอ่านข่าว ตามด้วยกาแฟ ซึ่งฉันชอบขณะอ่าน quant-ph และ hep-th บน arXiv วันนั้นฉันสะดุดกับข่าวที่น่าทึ่ง IBM ได้ประกาศ ” โปรเซสเซอร์ควอนตัมขั้นสูง ” ให้กับชุมชนวิทยาศาสตร์ไม่เพียง …

ทำความรู้จักกับโปรเซสเซอร์ควอนตัมของคุณ

ทำความรู้จักกับโปรเซสเซอร์ควอนตัมของคุณ เครดิตฟรี คอมพิวเตอร์ควอนตัมสร้างขึ้นจาก qubits แต่เพียงแค่มี qubits จำนวนมากไม่เพียงพอพันล้าน qubits ที่ทำงานอย่างโดดเดี่ยวอย่างสมบูรณ์จะไม่ประสบความสำเร็จอะไรเลย พวกเขาต้องคุยกัน ซึ่งหมายความว่าจำเป็นที่จะต้องมีการเชื่อมต่อโดยเรียกว่าการดำเนินงานควบคุม อุปกรณ์ทุกเครื่องมีกฎของตัวเองซึ่งคู่ของ qubits สามารถเชื่อมต่อด้วยวิธีนี้ ยิ่งการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ดีขึ้นเท่าใด เราก็จะยิ่งใช้อัลกอริทึมควอนตัมอันทรงพลังได้เร็วและง่ายขึ้นเท่านั้น สล็อต ลักษณะของข้อผิดพลาดก็เป็นปัจจัยสำคัญเช่นกัน ในยุคอันใกล้ของคอมพิวเตอร์ควอนตัม ไม่มีอะไรจะสมบูรณ์แบบไปเสียหมด ดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องรู้ว่าจะเกิดข้อผิดพลาดประเภทใด มีโอกาสเกิดขึ้นมากน้อยเพียงใด และเป็นไปได้หรือไม่ที่จะบรรเทาผลกระทบในแอปพลิเคชันที่เราให้ความสำคัญนี่คือลักษณะที่สำคัญที่สุดสามประการของอุปกรณ์ควอนตัม: หมายเลข qubit การเชื่อมต่อและระดับเสียง หากต้องการทราบว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำอะไรได้บ้าง คุณจำเป็นต้องรู้ทั้งหมดมาสร้างเกมที่ทำงานบนอุปกรณ์ควอนตัมและแสดงสิ่งเหล่านี้โดยตรง เพียงแค่เล่นเกม ผู้เล่นจะเห็นว่าอุปกรณ์มีขนาดใหญ่เพียงใดและเชื่อมต่ออยู่ …

สร้างตัวแยกประเภทควอนตัมที่เล็กที่สุดในโลก

สร้างตัวแยกประเภทควอนตัมที่เล็กที่สุดในโลก เครดิตฟรี เราจะใช้การคำนวณควอนตัมเพื่อแก้ปัญหาในการเรียนรู้ของเครื่องได้อย่างไร นักวิจัย ซึ่งส่วนใหญ่เป็นนักฟิสิกส์ เริ่มถามคำถามนี้มากขึ้นในช่วงสองสามปีที่ผ่านมา คำตอบแรกบางข้อได้เข้าถึงปัญหาในลักษณะที่โดยทั่วไปแล้วจะทำในการคำนวณควอนตัม: ใช้อัลกอริธึมการเรียนรู้ของเครื่องแบบคลาสสิกและค้นหาอัลกอริธึมควอนตัมที่คำนวณโซลูชันเดียวกันได้เร็วกว่า (และสำหรับผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับความซับซ้อนในการคำนวณ “เร็วกว่า” ในบริบทนี้ไม่ได้หมายความว่า “เร็วขึ้นอย่างแน่นอน” แต่มีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นสำหรับการเพิ่มขนาดของปัญหา เช่น ข้อมูลที่มากขึ้น) สล็อต ในบทความของเราเรื่อง “ Implementing a distance-based classifier with an interrupted circuit ” (Schuld, Fingerhuth and …

การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ควอนตัม: การสร้างตัวเลขสุ่มที่แท้จริง

การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ควอนตัม: การสร้างตัวเลขสุ่มที่แท้จริง เครดิตฟรี คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องที่กำหนดขึ้นเอง คาดการณ์ได้ และได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ปฏิบัติตามชุดคำสั่งในลักษณะที่ทำซ้ำได้ แน่นอนว่าคอมพิวเตอร์ลักษณะนี้ให้บริการเราเป็นอย่างดีตลอดเกือบศตวรรษที่ผ่านมา แต่การออกแบบนี้มาพร้อมกับข้อบกพร่องพื้นฐาน: ไม่สามารถดำเนินการแบบสุ่มได้¹ ตัวสร้างตัวเลขสุ่มเป็นองค์ประกอบที่สำคัญอย่างยิ่งของแอปพลิเคชั่นจำนวนมากในปัจจุบัน แต่ในขณะที่ตัวเลขที่สร้างนั้นอาจจะสุ่มเพียงพอ แต่ก็เป็นการสุ่ม “หลอก” และมักจะเป็นไปได้ที่จะทำนายหรือทำวิศวกรรมย้อนกลับในทางใดทางหนึ่ง สล็อต ทุกวันนี้ เป็นไปได้ที่จะควบคุมธรรมชาติที่แปลกประหลาดและคาดเดาไม่ได้ของอนุภาคย่อยของอะตอม และใช้พวกมันในการคำนวณภายในคอมพิวเตอร์ควอนตัม ด้วยรหัสเพียงไม่กี่บรรทัด เราสามารถโปรแกรมคอมพิวเตอร์ควอนตัมจริงเพื่อสร้างตัวเลขสุ่มที่แท้จริงสำหรับเรา สิ่งที่เป็นไปไม่ได้ก่อนหน้านี้โดยใช้คอมพิวเตอร์ที่ใช้ Turing แบบคลาสสิกเครื่องกำเนิดตัวเลขสุ่มวันนี้ภาษาโปรแกรมยอดนิยมส่วนใหญ่มีตัวสร้างตัวเลขสุ่มบางรูปแบบในตัวเพื่อให้นักพัฒนาใช้งานได้ ตัวสร้างเหล่านี้โดยทั่วไปใช้เมล็ดพันธุ์อินพุตที่แสดงวันที่และเวลาปัจจุบัน แปลงค่านี้โดยใช้อัลกอริทึม และส่งออกค่าที่แตกต่างจากอินพุตที่เรามองว่าเป็นแบบสุ่ม ฟังก์ชัน scrambling เป็นอัลกอริธึมที่สามารถคาดเดาได้ซึ่งมีเอนโทรปีจำนวนมาก (สำหรับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในอินพุต …

Qiskit Ignis: กรอบการทำงานสำหรับการกำหนดลักษณะและการลดเสียงรบกวนในอุปกรณ์ควอนตัม

Qiskit Ignis: กรอบการทำงานสำหรับการกำหนดลักษณะและการลดเสียงรบกวนในอุปกรณ์ควอนตัม เครดิตฟรี เรารู้สึกตื่นเต้นที่จะแนะนำแพ็คเกจใหม่ให้กับครอบครัวQiskit — Qiskit Ignis 0.1 Ignis เป็นเฟรมเวิร์กที่ทรงพลังสำหรับการศึกษาและลดเสียงรบกวนในอุปกรณ์ควอนตัม และทำงานได้อย่างราบรื่นกับทั้ง Qiskit Terra และ Qiskit Aer Ignis ให้ผู้ใช้สร้างและเรียกใช้วงจรเดียวกันจำนวนมากที่เราใช้ที่ IBM Q เช่น การเปรียบเทียบแบบสุ่ม Ignis ยังมีเครื่องมือที่เหมาะสมในการวิเคราะห์ผลลัพธ์ของการทดลองและตัวกรองเหล่านี้ ซึ่งสามารถนำไปใช้กับผลลัพธ์เพื่อลดข้อผิดพลาดได้ สล็อต เสียงรบกวนคืออะไร?อุปกรณ์ควอนตัมมีเสียงดังเนื่องจากธรรมชาติของการคำนวณควอนตัมต้องการการสร้างสถานะ “การซ้อน ” …

อินเดียอยู่ท่ามกลางควอนตัมบูม

อินเดียอยู่ท่ามกลางควอนตัมบูม เครดิตฟรี งาน Qiskit ดึงดูดนักเรียน นักวิจัย และนักการศึกษาจากทั่วโลก — แต่จากข้อมูลของเรา ความสนใจในอินเดียพุ่งสูงขึ้น ทั้งผู้ใช้มีส่วนร่วมกับชุมชนโอเพ่นซอร์ส Qiskit และความถี่ในการใช้งานฮาร์ดแวร์ IBM Quantum สล็อต นักวิทยาศาสตร์ในอินเดียได้เริ่มดำเนินการโครงการควอนตัมขนาดใหญ่แล้ว เมื่อสามปีที่แล้ว นักวิจัยเริ่มการทดลองการสื่อสารควอนตัมบนดาวเทียมครั้งแรกของประเทศ นั่นคือ การทดลองควอนตัมโดยใช้เทคโนโลยีดาวเทียม หรือโครงการ QuEST อีกทีมหนึ่งกำลังสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมใหม่ขั้นสูง และเมื่อต้นปีนี้ อินเดียให้เทคโนโลยีควอนตัมเพิ่มขึ้น 80 พันล้านรูปี (1.07 พันล้านดอลลาร์) …

ฉันทำงานด้านการเงิน – นี่คือเหตุผลที่ฉันเรียนรู้คอมพิวเตอร์ควอนตัม

ฉันทำงานด้านการเงิน – นี่คือเหตุผลที่ฉันเรียนรู้คอมพิวเตอร์ควอนตัม เครดิตฟรี ฉันรู้เสมอว่าฉันชอบวิชาคณิตศาสตร์ตั้งแต่ยังเป็นเด็ก แต่สิ่งที่ฉันจะเรียนเพื่ออาชีพของฉัน ฉันไม่รู้เลย มีวิธีคิดร่วมกันในแอฟริกาใต้ ถ้าคุณหวังว่าจะประสบความสำเร็จ คุณจะเป็นหมอ นักบัญชี หรือทนายความ แค่นั้นเอง ฉันต้องขอพ่อแม่ให้ฉันเรียนวิชาคณิตศาสตร์ และติวเตอร์บอกให้ฉันเรียนคณิตศาสตร์ประกันภัย หนักวิชาคณิตศาสตร์ และคุณสามารถได้งานที่มีรายได้สูง ฉันทำตามคำแนะนำของเขาและสนุกกับมันมากพอ มีสถิติและคณิตศาสตร์เพียงพอที่จะทำให้ฉันสนใจ ฉันเดินตามเส้นทางนั้น และในที่สุดก็เข้าสู่วงการการเงิน โดยทำงานสองสามปีที่บริษัทจัดการสินทรัพย์ สล็อต ระหว่างทาง ฉันค้นหาวิธีที่จะไล่ตามความสนใจหลักของฉัน คณิตศาสตร์และวิทยาการคอมพิวเตอร์ และค่อนข้างแน่วแน่ในสิ่งที่ฉันต้องการจะทำ: ฉันต้องการรวมแนวคิดของแมชชีนเลิร์นนิงเข้ากับการเงิน โชคดีที่บริษัทที่ฉันทำงานอยู่ให้ฉันใช้ความสนใจเหล่านี้กับโครงการที่มีความคิดก้าวหน้ามากขึ้น ด้วยเหตุผลบางอย่างฉันก็ยังไม่มีความสุข …

เราได้อัปเดตหนังสือเรียน Qiskit ด้วยโฟกัสการศึกษาควอนตัมที่เน้นฮาร์ดแวร์เป็นหลัก

เราได้อัปเดตหนังสือเรียน Qiskit ด้วยโฟกัสการศึกษาควอนตัมที่เน้นฮาร์ดแวร์เป็นหลัก เครดิตฟรี ตั้งแต่ปี 2019 ตำรา Qiskitออนไลน์ได้ช่วยให้ผู้ใช้ทั่วโลกเข้าใจการคำนวณควอนตัมตั้งแต่แนวคิดหลักไปจนถึงผลลัพธ์ล่าสุดในภาคสนาม หนังสือเรียนโอเพ่นซอร์สที่เป็นรากฐานนี้เป็นปรัชญาที่เราสามารถเชี่ยวชาญหัวข้อได้ดีที่สุดผ่านการเรียนรู้แบบลงมือปฏิบัติ เพื่อจุดประสงค์นี้ หนังสือเรียน Qiskit ใช้ประโยชน์จากชุดพัฒนาซอฟต์แวร์ Qiskit ในการสำรวจวงจรควอนตัม อัลกอริธึม และแอปพลิเคชัน อย่างไรก็ตาม เรามีอีกมากที่เราอยากจะสอน — โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงฮาร์ดแวร์ควอนตัมจริง สล็อต ระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมในปัจจุบันและระยะใกล้ไม่ทนต่อความผิดพลาด ดังนั้นจึงได้รับผลกระทบจากสัญญาณรบกวนจากแหล่งต่างๆ ได้ง่าย ดังนั้นการรันอัลกอริธึมควอนตัมและแอปพลิเคชันบนระบบควอนตัมทางกายภาพสามารถสร้างผลลัพธ์ที่แตกต่างอย่างมากจากสิ่งที่เราจะได้รับจากเครื่องจำลองแบบคลาสสิกในอุดมคติ การทำความเข้าใจรายละเอียดเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ควอนตัมและทักษะการเรียนรู้เพื่อดำเนินการวงจรบนอุปกรณ์ที่มีเสียงดัง จะช่วยให้คุณใช้ประโยชน์จากพลังของคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้อย่างเต็มที่เรารู้สึกตื่นเต้นที่จะประกาศว่าเราได้ขยายหนังสือเรียน Qiskitด้วยสื่อการเรียนรู้เพิ่มเติมที่เน้นความเข้าใจและการใช้ระบบควอนตัมจริง ส่วนเนื้อหาใหม่เหล่านี้จะปรากฏเป็นCh6 …