Informatica quantistica

Domande e risposte per ingegneri, scienziati, programmatori e professionisti dell'informatica interessati al calcolo quantistico

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Come viene implementato l'oracolo dell'algoritmo di ricerca di Grover?
L'algoritmo di ricerca di Grover fornisce una velocità quadratica dimostrabile per la ricerca di database non ordinata. L'algoritmo è solitamente espresso dal seguente circuito quantico: Nella maggior parte delle rappresentazioni, una parte cruciale del protocollo è la "porta dell'oracolo" UωUωU_\omega , che "magicamente" esegue l'operazione |x⟩↦(−1)f(x)|x⟩|x⟩↦(−1)f(x)|x⟩|x\rangle\mapsto(-1)^{f(x)}|x\rangle . Tuttavia, spesso non …
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Come si scrive un semplice programma per un dispositivo D-Wave?
Vorrei sapere come un lavoro per un dispositivo D-Wave è scritto in codice e inviato al dispositivo. Nella risposta sarebbe meglio vedere un esempio specifico di questo per un semplice problema. Immagino che il "Hello World" di un dispositivo D-Wave sarebbe come trovare gli stati fondamentali di un semplice modello …
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Perché un computer quantistico è in qualche modo più potente di una macchina di Turing non deterministica?
L'account standard di notizie popolari dell'informatica quantistica è che un computer quantistico (QC) funzionerebbe suddividendo in esponenzialmente molte copie parallele non interagenti di se stesso in universi diversi e facendo tentare a ciascuno di verificare un certificato diverso, quindi alla fine del calcolo , la singola copia che ha trovato …
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Che cos'è il teletrasporto di gate quantistici?
Il teletrasporto dello stato quantico è il protocollo di informazione quantistica in cui un qubit viene trasferito tra due parti utilizzando uno stato impigliato iniziale condiviso, misurazione di Bell, comunicazione classica e rotazione locale. Apparentemente, c'è anche qualcosa chiamato teletrasporto del cancello quantistico. Cos'è il teletrasporto del gate quantistico e …
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C'è qualche affermazione generale su quali tipi di problemi possono essere risolti in modo più efficiente utilizzando un computer quantistico?
Esiste una dichiarazione generale su quali tipi di problemi possono essere risolti in modo più efficiente utilizzando i computer quantistici (solo modello Quantum Gate)? I problemi per i quali oggi è noto un algoritmo hanno una proprietà comune? Per quanto ho capito, l'informatica quantistica aiuta con il problema dei sottogruppi …
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Se tutte le porte quantistiche devono essere unitarie, che dire della misurazione?
Tutte le operazioni quantistiche devono essere unitarie per consentire la reversibilità, ma per quanto riguarda la misurazione? La misurazione può essere rappresentata come una matrice e quella matrice viene applicata ai qubit, quindi sembra equivalente al funzionamento di una porta quantistica. Questo è definitivamente non reversibile. Ci sono situazioni in …
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Limiti di velocità espliciti di Lieb-Robinson
I limiti di Lieb-Robinson descrivono come gli effetti vengono propagati attraverso un sistema a causa di un hamiltoniano locale. Sono spesso descritti nel modulo |[A,B(t)]|≤Cevt−l,|[A,B(t)]|≤Cevt−l, \left|[A,B(t)]\right|\leq Ce^{vt-l}, dove e sono operatori che sono separate da una distanza su un reticolo in cui all'Hamiltoniana ha (es vicini vicini) interazioni locali in …
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Quando sapremo che è stata raggiunta la supremazia quantistica?
Il termine "supremazia quantistica" - a mio avviso - significa che si possono creare ed eseguire algoritmi per risolvere problemi su computer quantistici che non possono essere risolti in tempi realistici su computer binari. Tuttavia, questa è una definizione piuttosto vaga: che cosa significherebbe "tempo realistico" in questo contesto? Deve …
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