Os computadores quânticos provavelmente acelerarão a contagem, projetarão novos medicamentos, quebram os códigos e descobrirão novos novos materiais – mas é somente quando eles são realmente eficazes.
Uma coisa essencial que segue a caminho: erros produzidos durante as palavras de contagem ou máquinas quânticas – o que realmente as torna menos fortes que o computador clássico – recentemente.
Daniel Lidar Quantum Professor de Viterby Professor de Engenharia e Professor de Engenharia de Elétricas e Computação na USC Viterbi School of Engineering está repetindo a correção de erros e um novo estudo com a USC e Johns Hopkins, escala de acessos quânticos, excelente skaling Quantum, Quantum Skalg. “Problema de subgrupo oculto abelliano é publicado em papel algorítmico quântico acelerador” Revisão física xO
“Houve tipos mais modestos de demonstrações de aceleração, como aceleração múltipla, líder, que é Quantum Elements, Inc.
O marco original da computação quântica, diz o líder, sempre mostra que podemos executar todos os algoritmos com uma aceleração de escala relacionada ao computador “clássico” geral.
Ele afirma claramente que uma aceleração de escala não significa que você pode fazer as coisas, diga, 100 vezes mais rápido. “Em vez disso, é quando você inclui mais variáveis, estendendo o tamanho de um problema, a diferença entre o desempenho quântico e clássico aumenta e um movimento significativo significa que o desempenho para cada variável adicional é quase duas vezes.
O líder explica que “incondicional” “o que faz uma aceleração não depende de nenhuma desintegração. As reivindicações de aceleração anteriores precisavam de que o algoritmo quântico não tenha um algoritmo clássico melhor para critérios. A equipe liderada pelo líder usada para resolver um problema para o computador quântico”. O principal exemplo de algoritmo quântico que teoricamente pode resolver uma tarefa mais rapidamente do que qualquer equivalente clássico.
O problema de Simon envolve procurar um padrão de repetição oculto em uma função matemática e é conhecida como o algoritmo de fatoração de Shore, que pode ser usado para quebrar os códigos e girar todo o campo da computação quântica. O problema de Simon é como um jogo de suposição, onde os jogadores simplesmente tentam estimar um número secreto conhecido pelo host do jogo (“Oracle”). Uma vez que um jogador assume dois números para os quais as respostas retornam da Oracle, o número secreto é publicado e o jogador vence. Os jogadores quânticos podem vencer este jogo mais rápido que os jogadores clássicos.
Então, como a equipe alcançou sua velocidade significativa? “A tecla foi pressionada em todas as gramações de hardware”, a chave foi pressionada no hardware: curto -circuito, sequência inteligente de dal e defeitos estatísticos “, disse Fatharaporn Singknipa, pesquisador de doutorado da USC e primeiro autor.
Os pesquisadores conseguiram isso de quatro maneiras diferentes:
Primeiro, os dados são limitados limitando quantos números secretos eles permitirão (tecnicamente, o número de números secretos na apresentação binária do número secreto). Isso resulta em menos operações lógicas quânticas do que o contrário, o que reduz a oportunidade de criar erros.
Segundo, eles comprimem o número de atividades lógicas quânticas necessárias usando um método conhecido como transpilação.
Terceiro, e o mais importante, os pesquisadores aplicaram um método chamado “decapamento dinâmico”, que significa desnicar o comportamento silencioso em computadores quânticos de seu ambiente barulhento e manter o processamento quântico no topo da pista. Dynamical decopling had the most dramatic impact on their ability to display quantum speedup.
Finalmente, eles aplicaram “Erro de medição Mulch”, um método que encontra e modifica alguns dos restos dos defeitos após o desconto dinâmico devido ao defeito de silenciosos no final do algoritmo.
Líder diz que, que também é professor de química e física na USC Dornsif College of Letters, Arts and Science, “a comunidade de computação quântica mostrou como os processadores quânticos começaram a superar suas peças clássicas nas atividades -alvo e já estão tomando uma computação clássica de território.
Ele também acrescentou que, através dessa nova pesquisa, a separação do desempenho não pode ser o oposto, porque o significado que mostramos é incondicional pela primeira vez. “Em outras palavras, o benefício do desempenho quântico está se tornando cada vez mais difícil de debater.
O próximo passo:
Líder alerta que “adivinhas sobre esses resultados não são aplicativos práticos fora do jogo e os computadores quânticos têm maior probabilidade de trabalhar antes de alegar resolver problemas práticos do mundo real”.
Isso precisará exibir acelerações que não dependem de “oracles” que conhecem a resposta avançada e façam progresso significativo nos métodos para reduzir ainda mais o som e os decoris em computadores quânticos maiores. No entanto, a primeira “promessa de papel” de computadores quânticos foi exibida agora na empresa para fornecer acelerações significativas.
Publicar: a USC é um centro de inovação da IBM Quantum. Quantum Elements, Inc. Uma startup da rede quântica IBM.
