За да разберете на повърхностно ниво защо такъв компютър вече е невъзможен, не е необходимо да прекарвате години в изучаване на квантовата физика и правилата на микровния свят.
Основното нещо като аксиома (и в противен случай е невъзможно) да се приеме принципа на суперпозицията и заплитането (кохерентност). Основното тук е да не бъркате разделите на физиката и да откривате квантова механика. Можете да насилвате учебник, да имате Уикипедия или да отворите стара статия, която в същото време ще ви разкаже за принципите на квантовите изчисления. Много достъпно - на пръстите.
compress.ru/article.aspx?id=17653
или в снимки
Промоционално видео:
Но по-добре разгледайте и статията на връзката по-горе.
Първо, трябва честно и грубо да кажете, че нито един квантов компютър няма да помогне на любимата ви играчка да работи по-бързо под Windows. На тази половина от заинтересованите трябва да падне. Ще ни липсвате. Други, ако имат интерес, могат да слушат автора на квантовия компютър кипиш Дейвид Дойч (на руски).
scisne.net/a-526?pg=11
Както виждате, дори той беше наясно с основния проблем. Гниене на кубитните облигации. Декохерентността.
Възможни състояния на клетка с памет. Вляво е текущият спусък, отдясно е стръмен, но силно митичен кубит.
Самотен кубит по същество е безполезно нещо, въпреки всички фантастични закони на квантовата физика. За високоскоростните изчисления са важни само снопове кубити, които са в състояние на квантово заплитане, тоест влияят един на друг. Колкото повече елементи са в пакет, толкова по-добре. Изграждането на квантов компютър във вида, в който го представяме, в момента е научно (!) Невъзможно. Поне от тази сила, където предимствата на безкрайното изброяване на състояния на квантовите системи ще бъдат ясно видими с просто око.
Това изисква съгласувано (обвързано, заплетено и т.н.) състояние, поне няколкостотин кванти (min> 103) и за предпочитане няколко хиляди. В момента един куп 8-10 е напълно функционален.
Декохерентността прави дългите квантови изчисления невъзможни. Първоначално се смяташе, че той възниква от външния натиск върху „системата“и причислява проблема към категорията инженеринг. Обаче експериментите с различни технологии за конструиране на кубити (квантови точки, свръхпроводящи елементи, атоми и йони в капани и др.) Показват, че той има основополагащ характер и води началото си от „срив на вълновата функция“.
Самият ефект на наблюдателя. Можете да започнете да изучавате този въпрос тук, където някои от Кеймбридж и не само служители се скараха в открита кореспонденция.
HTTPS: //www.lightbluetouchpaper.org/2013/02/01/har …
Всъщност няма консенсус. Някой смята, че декохеренцията може да бъде избегната и тогава мечтата за Quantum Supremacy е осъществима, някой е скептичен, но дори и най-големият проблем на квантовите компютри не е единствената пречка за създаването на чудо.
Всички текущи опити за сглобяване на "нещо", наречено "квантов компютър", не се отнасят за конвенционалните компютри изобщо. Всички изследвания са насочени само към прилагането на алгоритъма на Shor и разбиване на RSA криптирането.
Еволюционното моделиране на протеинови съединения за медицината понякога се споменава, за да покрие следите им, но това, както се казва, не е точно. Изглежда, че са моделирали молекулата, но веднага направиха резерва, че поради изчислителни грешки тя не е много подобна на истинската.
HTTP: //www.sciencemag.org/news/2017/09/quantum-com …
По принцип всички изчисления, базирани на кубити, са много точно характеризирани с израза „но това не е точно.” Самата възможност за постигане на импулсиран резултат от пакет от кванти се основава на цикличното изпълнение на функция и постигане на приблизителен резултат чрез множество (многократни) повторения.
Законите на Мур, еволюцията, човекочасовете и Айнщайните на квадратен метър тук са неприложими, защото с всеки квант, прикрепен към веригата, ефектът от грешките върху резултата нараства експоненциално. Това означава, че броят на търсенията на вероятностен, близък до правилен отговор, започва да е склонен към безкрайност. И ако не към нея, то със сигурност към възможностите на самия квантов компютър - със сигурност. И цялото надмощие ще върви на пара.
Нека добавим тук ограничен набор от формули, налични за изчисления. Има много малко от тях и най-поразителният досега е алгоритъмът на Shor. Различните търговци на криптовалути са особено притеснени от това. Страхува се от смъртта на протоколи за криптиране. В крайна сметка това ще доведе до моментална смърт на всички текущи квази-валути.
Наистина е. Но това ще бъде толкова незначително събитие в сравнение със световния ефект от падането на RSA, че то няма да бъде забелязано. Ако няма пробив в теоретичната или практическата квантова физика в близко бъдеще, тогава всички усилия ще бъдат ограничени до разпадането на основни фактори и унищожаването на RSA.
Има ли тенденции за пробив? Забавлявайте се с правенето на защитена от декохерентност квантова памет. 100 милисекунди и 22% четене е рекорд. Като начало на пътя вероятно е добро, като приложение за най-близкото изпълнение, много бавно.
www.nature.com/articles/s41566-017-0050-y
Те се радват, че причинно-следствените връзки в квантовите изчисления не съответстват много на тези, с които сме свикнали. Предвид грубостта на всички квантови изчисления, надеждата за получаване на правилен резултат е все още далеч.
www.nature.com/articles/s41567-017-0008-5
С мъка запазихме 20 кубита заедно наполовина, 50 са на път (но това не е сигурно), но резултатите не са обнадеждаващи. Сега те предлагат да работят не само с броя на кубитите, но и с дълбочината на изчисленията. Колко логически операции ще извърши "райетата по бански костюми", докато тигрите не обезвреждат времето за вечеря?
HTTPS: //www.nature.com/news/race-for-quantum-supre …
Най-хубавото е, че докато се получат модели на квантови компютри, решавани от стандартни изчислителни системи.
www.nature.com/articles/nature24622
И така, „квантовият компютър“е същият „сферичен кон във вакуум“, който всички толкова обичаме.
PS
Подобно на подбуферите.
Не, не съм забравил. Просто е някак неудобно да го споменаваш. Или не е ясно от коя страна. Няма схема, която ние разбираме като "квантов компютър", но има симулация на такива системи чрез квантово отгряване. Второ, цялата му мега-кубичност (днес 2К) се състои от лъчи от 4 (8) парчета, което означава, че няма мащабиране за които всички гонят. Те започнаха да подозират нещо отдавна.
HTTP: //physicsworld.com/cws/article/news/2014/jun / …
Тогава, въпреки това, го адаптираха към някаква оптимизация на изчисленията. И това е най-лошото! Така "работи" работи. Макар и криво, но по-добро от стандартното, което е „няма как“.
HTTPS: //www.nature.com/news/d-wave-upgrade-how-sci …
От височината на познанието за света "от мазето" историята на D-Wave ми се струва толкова загадъчна, че поставя под съмнение други творби по създаването на квантови компютри и ги води към теория на конспирацията. Въпреки това, все още очаквам пробив и внимателно ще последвам зад подобно развитие, за да може златото да излезе навреме.