Новый тест, чтобы проверить, если квантовый компьютер будет давать правильные ответы на вопросы, выходящие за рамки традиционных вычислительных мог помочь первый квантовый компьютер, который может превосходить классический компьютер будет реализовано.
Создать протокол, который позволяет квантового компьютера, чтобы проверить собственные ответы на непростые проблемы, ученые из Уорикского университета позволили подтвердить, что квантовый компьютер работает правильно, без чрезмерного использования ресурсов.
Самуэле Ferracin, Теодорос Kapourniotis и др Animesh Датта из кафедры физики недавно решал эту проблему в новом журнале физики, опубликованном сегодня (18 ноября).
Исследователи разработали протокол для количественной оценки воздействия шума на выходах квантовых компьютеров. Шум определяется как все, что влияет на оборудование квантового компьютера, но не зависящим от пользователя, такие как колебания температуры или огрехи в изготовлении. Это может повлиять на точность результатов квантового компьютера.
При нанесении, тест исследователей производит двух процентах: насколько близко он оценивает квантовый компьютер-это правильный результат, а как уверенный в себе пользователь может быть эта близость.
Тест поможет строителям квантовых компьютеров, чтобы определить, попадает ли их машина выполняет правильно, чтобы помочь совершенствовать их работы, что является ключевым шагом в создании полезности квантовых вычислений в будущем.
Доктор Animesh Датта из Уорикского университета кафедра физики, сказал: «квантовый компьютер-это только полезно, если он делает две вещи: во-первых, что она решает сложную проблему; второй, который я считаю менее оценил, заключается в том, что он решает нелегкую проблему правильно. Если он неправильно решает, мы не нашли. Так что в нашей статье представлен способ определения, насколько близки результаты вычислений является правильной».
Определении того, является ли квантовый компьютер произвел правильный ответ на трудную задачу представляет собой значительную проблему, так как, по определению, эти проблемы не выходят за рамки существующего классического компьютера. Убедившись, что ответа он произвел правильно, как правило, предполагает использование большого числа классических компьютеров, призванных решать эту проблему, то что не возможно сделать, как и когда-решать более сложные проблемы.
Вместо этого, исследователи предложили альтернативный метод, который предполагает использование квантового компьютера для выполнения ряда простых вычислений, мы уже знаем ответ и установление достоверности этих результатов. Исходя из этого, исследователи могут поставить статистическую границу о том, насколько квантовый компьютер может быть от правильного ответа на трудную проблему, которую мы хотим ответить, называется целевым вычислений.
Это такой же процесс, который программисты используют для проверки крупных компьютерных программ, поставив в малых функций с известными ответами. Если программа достаточно этих ответов правильно, то они могут быть уверены, что вся программа является правильным.
Доктор Датта добавляет: «вся суть того, квантовый компьютер, чтобы не потратить значительное количество времени, решая проблемы, принимая экспоненциальное количество времени, чтобы проверить, является ли это правильным или нет поражений в этом смысла. Так что наш метод является эффективным в том, что он не требует значительное количество ресурсов.
«Мы не нуждаемся в классическом компьютеру, чтобы проверить наши квантовый компьютер. Наш метод является самодостаточным в рамках квантовой системы, которые могут быть использованы независимо от крупных серверов».
Ведущий автор Самуэле Ferracin разрабатывает способы для ученых, работающих на квантовых компьютерах для включения теста в своей работе. Он сказал: «Мы потратили последние несколько лет думал о новых методах, чтобы проверить ответы квантовых компьютеров и предложив их для экспериментаторов. Первые методы оказались слишком сложны для существующей квантовых компьютеров, которые смогут реализовать только «малых» вычислений и выполнения ограниченных задач. С нашей последней работе мы успешно разработали метод, который подходит существующие квантовые компьютеры и охватывает все основные ограничения. Мы сегодня сотрудничает с экспериментаторами, чтобы понять, как она работает на реальной машине».
Квантовые вычисления использует необычные свойства квантовой физике для обработки информации в совершенно разных пути для обычных компьютеров. Воспользовавшись поведение квантовых систем, таких, как существующий в нескольких различных государствах, в то же время, эта радикальная форма расчета предназначена для обработки данных во всех этих состояниях одновременно, придавая ему огромное преимущество по сравнению с классическими вычислениями. Определенные виды проблем, как те найденные в codebreaking и в химии, особенно подходят для эксплуатации этого имущества.
Последние несколько лет наблюдается беспрецедентный экспериментальных достижений. Крупнейший квантовых компьютеров удваивается в размерах каждые шесть месяцев и, похоже, теперь очень близко добиться качественного превосходства. Квантовое превосходство относится к важной вехой в развитии квантовых компьютеров, где квантовый компьютер сначала выполняет функцию которая требуют слишком большого количества времени с помощью классического компьютера.
Доктор Датта добавляет: «то, что мы заинтересованы в проектировании или определении путей использования этих квантовых машин для решения сложных задач в физике и химии, дизайн новых химических веществ и материалов, выявлять материалы с интересными или необычными свойствами. И именно поэтому мы особенно заинтересованы в правильности вычислений».
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!