Pull to refresh

Comments 40

3 кубита оперируют сразу восемью возможными комбинациями, вычисляя вероятности, а не четкие значения. А как определяется какая вероятность правильная?

От построения Z3, первой ЭВМ, обладающей свойствами современного компьютера, до создания Apple I, первого персонального компьютера, прошло всего 36 лет. А с учетом, что работа над квантовыми компьютерами ведется уже без малого 20 лет, то осталось совсем недолго.

Очевидно эти сроки рассчитаны на квантовом компьютере, не иначе:)

На самом деле по квантовым компьютерам очень, очень не хватает разбора "на пальцах", по примеру известной серии статей блогера sly2m Характер физических законов на пальцах™, потому что как решают задачи эти компьютеры все ещё до конца не понятно, и множество популярных объяснений и роликов на youtube до конца все равно ничего не объясняют.

Попробую обьяснить, как сам понял.

Здесь надо прежде всего уйти от понятия "решил", КК не решает ничего. Он просто переходит из одного состояния в другое. Единственное, что может вам гарантировать, что вы узнали ответ на свой вопрос (или, в терминах квантовых вычислений - получили состояние КК, соответствующее вашему вопросу) - это тот алгоритм, который вы применили для перехода из начального состояния КК к конечному. Если я непонятно выразил эту мысль, вы скажите. Пошли дальше.

Приведу пример. Вы заходите в комнату, в которой, как вам сказали, на стене нарисован красный шар. И вот вы заходите - и опа, вот он, виден прекрасно на стене. Вы увидели его СРАЗУ. Вы не делили стену на пиксели, вы не анализировали каждый пиксель. Это могло занять тучу времени, как у классического компа. Вы увидели СРАЗУ - как квантовый компьютер. Что там в мозгу происходит, что он СРАЗУ видит - это вопрос тоже открытый. Очень похоже, что нейроны работают на квантовом принципе. Ну, не будем отвлекаться.

Таким образом, КК переходит в состояние "вижу красный шар" очень быстро, большая часть времени и сил уходит как раз, чтобы "услышать", что он сказал (когерентность и прочие ошибки). Говорит КК очень тихо и один раз. Хочешь услышать еще - повтори все сначала.

Как же КК так видит? А так, поскольку кубиты между собой связаны (запутаны, как говорят физики). Это означает, что если первый кубит перешел в какое-то состояние, то и все остальные получили цепочку состояний, зависящую от первого. Какое это состояние - да любое, главное - что вся цепочка кубитов делает это одновременно практически и зависимо от предыдущего по цепочке. Если эти кубиты ничем не нагружать, так и будут что-то свое "видеть", типа белого шума.

Заставим их УВИДЕТЬ красный шар. Для этого мы ДОЛЖНЫ придумать алгоритм, как красный шар должен выглядеть в цепочке состояний кубитов. Это вот самое сложное, на уровне изобретения. Например, мы говорим - красный, длина волны света 700нм, измерь ВСЕ длины волн и вычти 700нм, если получил 0, значит УВИДЕЛ красный цвет. Затем задаем алгоритм "УВИДЕТЬ шар". Как? задаем волновое уравнение фигуры в 3D. Ну, например. Алгоритм поиска приводить не буду, но можно придумать. Математика тут приходит на помощь, без нее никак.

И вот если мы РОДИЛИ этот алгоритм - мы ВОЛШЕБНИКИ. Мы заставили БЕЗУМНЫЙ РОЙ частиц принять осмысленную форму, переведя ее из квантовой формы в классическую. Это как фигура на песке - живет, пока новая волна не смоет. А мы научили песчинки складываться, как нам нужно.

Если что-то поняли, напишите мне на kurkchangs@bk.ru, буду рад.

К сожалению это объяснение не сделало проблему понятнее. Про то как работают запутанные частицы я из вышеуказанной серии статей понял (правда про запутанность сразу множества частиц понимаю все еще туманно). Вот какие вопросы меня интересуют: говорят что при поиске в базе данных (не индексированной) классический компьютер будет перебирать одну за другой ячейки пока не остановится на искомой, а квантовый компьютер сразу надет искомую. Как это происходит: каждому кубиту сопоставляется одна ячейка? Если есть пять кубитов то можно сделать поиск в базе данных из пяти ячеек? Имеет ли значение объем информации внутри каждой ячейки, ведь мы ищем именно содержимое, а не порядковый номер? Или содержимое ячейки как то преобразовывается в квантовое состояние подобно хеш-функции?

Или разложение числа на простые множители, каждому кубиту соответствует один из возможных простых множителей? Или каждому кубиту соответствует какая-то часть разлагаемого числа? И что происходит с этими кубитами дальше? (статья про алгоритм Шора в Википедии это для меня, увы, набор непонятных формул).

Пример с красным шаром выше неудачен, потому что там в первую очередь работает нейросеть, а не квантовый компьютер. К сожалению, квантовые алгоритмы очень сложны и неинтуитивны (по крайней мере, для непосвящённого), поэтому в них редко получается объяснить на пальцах, какому кубиту что назначается и каким образом там срабатывает эта магия «параллельного поиска».

Если эта тема интересует всерьёз, то можно попробовать поизучать квантовое программирование, начав с элементарных основ, причём без привязки к физике. Поначалу будет непонятно, зачем нужны все эти кошмарные операторы, но постепенно шестерёнки в голове начинают цепляться друг за друга. Есть курс от Microsoft, Quantum Katas, который отлично подходит для начинающих, содержит простенькие задачи для самостоятельного решения, детальные описания и интегрированный тестовый набор для проверки результатов. Я его начинал проходить, но, к сожалению, из-за нехватки свободного времени пришлось бросить. Тем не менее, даже то, что я осилил, позволило мне намного лучше понять общие принципы (хотя до алгоритма Шора мне пока как до Луны).

По сути состояние КК является единичным вектором в многомерном пространстве, а каждый кубит добавляет новую размерность в это пространство. Всё, что мы можем делать, это менять вектор по своему усмотрению при помощи различных унитарных операторов линейной алгебры (то есть всевозможных поворотов и отражений — обратимых операций, не меняющих длину вектора). Очевидно, что возможности такой системы команд сильно ограничены. Значение кубита нельзя даже просто перезатереть, так как это необратимая операция, теряющая информацию и, следовательно, она не унитарна. Тем не менее оказалось, что в некоторых классах задач можно заставить вектор состояния повернуться в ту сторону, в которой находится интересующий нас ответ. Возможно, не до конца повернуться, а лишь приблизиться к ответу, но итеративно вызывая функцию, мы заставляем вектор всё сильнее и сильнее приближаться к целевой точке. Так как мы оперируем сразу всем многомерным пространством, получается что-то отдалённо похожее на параллельные вычисления: все возможные комбинации значений кубитов участвуют в вычислениях наравне. От алгоритма требуется вызвать такую последовательность операций, чтобы амплитуда состояний, удовлетворяющих решению задачи, возросла, а остальных, соответственно, упала.

Вообще, составление квантовых алгоритмов во время решения Quantum Katas для меня было больше похоже не на программирование, а на решение головоломок, где некрасивые зубастые кусочки надо сложить в ровную фигуру, а они никак не хотят укладываться. Или с матрицей лампочек, где нажатие на лампочку инвертирует весь ряд и всю колонку, а надо добиться нужного узора. Очень не хватает минимальных элементарных воздействий, доступных в классическом программировании. Здесь же каждая операция затрагивает сразу большое число состояний. Поэтому квантовые алгоритмы и получаются такими замороченными.

присоединяюсь к вопросу выше - как определяется достижение результата в квантовой машине ? - по степени увеличения вероятности ? Т.е. каждое квантовое вычисление n-ненадежно ?

Да, на выходе всегда случайный результат из некоторого распределения вероятностей. Прогоняете цикл через алгоритм много-много раз, и наиболее частым исходом будет правильный ответ. Чем лучше статистика - тем больше вы можете быть уверены, что это правильный ответ.

Ну на самом деле в общем случае не так- есть квантовые алгоритмы, которые гарантированно выдают правильный результат(алгоритм Дейча-Йожи, например). Но там задача, которая решается, довольно искусственная(но при этом вполне ускоряема квантово с линейной сложности до решения за 1 итерацию), которую непонятно, можно ли куда-то применить вообще.

Квантовый компьютер сможет одновременно упростить и усложнить кодирование информации. Хороший 18-значный пароль с большими буквами, символами и цифрами даже суперкомпьютер будет взламывать 100 000 лет, а квантовый — пару минут.


Вот кто-нибудь может в деталях рассказать, как это произойдёт? Вот как можно взломать пароль, не проверяя его там, где он используется? А то везде как мантру это произносят, но что-то не слышу, чтобы все банки и концерны с ума сходили, только потому что этих кубитов «вроде» развелось на земле не мало.
Ну тут речь идёт о взломе хэша. Т.е. В теории квантовые компьютеры смогут восстанавливать первообразную, из которой сгенерирован хэш. Да, всем известно, что хэш функция вещь односторонняя. Что к одному и тому же значению хэша можно прийти из разных первообразных. Однако, чем криптоустойчивее хеш функция, тем меньше она подвержена коллизиям, а значит если исходный пароль по битности не превышает выходной битности хэш функции, то в пределах этой длины, хэш можно скорее всего однозначно «прокрутить» назад и выйти на первоначальное значение.

P.s. Как то ради интереса «прокрутил» полный круг crc32. И выяснил, что она не повторяется в пределах всего входного диапазона в 32 бита.
Есть большая вероятность, что и sha256 ни разу не повторяется во входном диапазоне 256 бит.

Подожди. Тебе известен пароль и тебе известен результат кодирования. Надо найти функцию для кодирования. Ок. Это может быть требует времени, но решаемо. Как с помощью квантового компьютера - с удовольствием узнаю - предоставьте код. Хоть и не со всеми деталями, но так, что бы видно было, что это делается. А-то я тоже могу утверждать, что моя новая отопительная система в подвале столько-же энергии выделять может в час, сколько 100000 солнц за 100000 лет. И всё- верьте мне на слово. Мы-же джентльмены.

Но самое интересное- ведь под словом взламывать- подразумевают ввоити в какую-то систему. Без логина и пароля на руках. Или только с логином, если уж удалось его украсть. Например залогиниться на аккаунт банка. Это может этот супер-пупер быстрый-пре-быстрый квантовый компьютер? Нет? А зачем тогда все эти - 100000 лет в минуту?

в основном атакам будут подвержены системы на основе асимметричного шифрования, появляется возможность вычислить private key через public key

например, можно будет подписать bitcoin транзакцию с чужого кошелька, залогиниться по SSH там где настроена аутентификация по ключу, узнав public key и по нему восстановив private key, просто подписать любой электронный документ чужой подписью, прослушать зашифрованный канал связи (так как открытие канала связи обычно основано на обмене ключами)

но да, как ни смешно, обычный сетевой доступ по паролю это не ломает

с банками там проблема в том, что банковские транзакции также завязаны на механизмы электронных подписей, поэтому слетит весь слой безопасности, основанный на подписях/VPN и тд. останется только доверять IP адресу, но его можно подделать. в итоге единственным надежным каналом связи будет тянуть физический провод от каждого источника к каждому получателю, так как любым данным, переданным через Интернет, нельзя будет доверять (не подделан ли источник, не прослушивается ли линия)

да и в случае банальной идентификации по логину - следующий шаг это создание пользовательской сессии (логин и пароль ведь не пересылаются с каждым запросом). с организацией надежных сессий без шифрования возникнут серьезные проблемы (условно, вместо подбора пароля - можно будет подделать сессию во многих случаях)

Для надёжных линий связи должна будет работать "квантовая телепортация".

Взламывать можно по разному. Ещё совсем недавно для этого даже компьютеры были не нужны. Достаточно было фомки и кувалды.
С точки зрения криптографии, взлом шифра или хеша — это решение криптографической задачи. Для этого не обязательно иметь доступ к личному кабинету банка. Достаточно уметь расшифровывать банковскую «переписку». Современные компьютеры на это неспособны (в разумных пределах времени).

Спасибо за статью, но картинки без фона выглядят в темной теме вот так:

И это значит, что в будущем нам придется либо запоминать 100-значные
пароли, либо создавать принципиально новую систему кодирования и защиты
информации.

Уже давно создано: постквантовая криптография. В реальной опасности только старые данные на зашифрованных архивах. Условно, кто-то 10 лет назад зашифровал файлик с инструкциями по постройке большого бабаха, его украли и хранят. Когда построят квантовый компьютер, его расшифруют и бабах.

В реальной опасности только старые данные на зашифрованных архивах
Думаю что пока не оснований считать, что будущий квантовый компьютер поможет с расшифровкой нормального симметричного шифрования типа AES256 (использовалось во многих архиваторах 10 лет назад и даже ранее). Разумеется, если пароль криптостойкий, не выявится дыр в реализации и проч… Больше рисков, если кто-то украдет (перехватит) зашифрованное при участии непостквантовой асимметричной криптографии (DH, RSA, ElGamal, ECC) и сохранит с целью расшифровать в будущем квантовым компьютером.

Да, тут вы правы, для симметричного шифрования вроде можно не бояться. Мне кажется, в опасности в первую очередь всякие старые документы, зашифрованные асимметрично: условный RSA был сделан гораздо раньше, я могу представить всякие документы или переписку из 90х, зашифрованные им.

Как ожидают некоторые исследователи, квантовые компьютеры откроют кардинально новые горизонты в медицине.

Про медицину вообще сложно говорить, но даже в квантовой химии пока есть сомнения, что КК сможет помочь. Недавняя статья обсуждает как раз это:

"We conclude that evidence for such an advantage across chemical space has yet to be found. While quantum computers may still prove useful for quantum chemistry, it may be prudent to assume exponential speedups are not generically available for this problem."

Kот Шредингера, все таки скорее мертв, тк. вероятностей выжить у него гораздо меньше, чем помереть от яда, либо от голода пока я буду разгадывать этот ребус.

Для кошки старше восьми лет фатальным может стать полное голодание на протяжении 5–8 дней

Таким образом, каждая минута раздумий увеличивает вероятность смерти, не говоря уж о том, что исходя из условий задачи, мы не знаем как долго кот уже находится там.

Тут уж скорей :) его состояние зависит от наблюдателя и его желаний/измерений, каким он хочет увидеть кота, таким, вероятней всего и увидит, с поправкой на "скорее мертв чем жив"

Кот Шредингера это мысленный эксперимент. У кота не может быть в супераозиции и мы знаем о том, что он жив так как мы измерили его свойства.

Это где-то так же как утверждать, что луна существует только когда мы на нее смотрим. Но это не так. Луна существует даже если мы на нее не смотрим так как действует гравитация к примеру. Т.е. нам не нужно смотреть на луну чтоб понять, что она там есть.

По идее, нет фундаментального запрета на то, чтобы кот находился в суперпозиции. Практически, конечно, это очень сложно осуществить из-за декогеренции.

Эксперимент Шредингера имеет два возможных состояния «жив-мертв». И как я понимаю, суть эксперимента тут в том, что при отсутствии наблюдения за объектом в связанном с вероятностями эксперименте, невозможно точно определить текущее состояние объекта без непосредственного наблюдения. Отсюда и парадоксальное «жив и мертв одновременно»

Кот макроскопический объект. Который взаимодействует с окружащей средой. Хотя бы даже через космические лучи которые проходят через объект. Потому сделать кота в состоянии «жив и мертв одновременно» сейчас невозможно но теоретически возможно как сказал комментатор выше. Удержать несколько атомов в суперпозиции для квантовых компьютеров это проблема не говоря уже о коте.

"Популяризаторы" того, что такое квантовый компьютер, достигли ужЕ, кажется, потолка в замутнении темы. Классика жанра: начинаем с квантовой физики и объяснения того, чем она отличается от физики не квантовой (подсказка: ничем, это всё та же наука). В ход идёт романтика волновых функций, котов Ш. и запутанности. Плюс низкие температуры! И ещё масса интереснейших деталей, не имеющих к компьютерам прямого отношения. Ну вот представьте, что вы начинаете объяснять, что такое обычный компьютер с подробного изложения физики электропроводности, p-n переходов, строения микросхем и т.д. Когда вы на сто двадцать вторые сутки дойдете до регистров, арифметического блока, системы команд, - от слушателя ничего не останется. А всё почему? А потому, что вы принципы работы компьютера подменяете принципами его физической реализации. Слов нет, знание железа необходимо программисту. Но это когда он им станет. Если понимать компьютер как средство организации и обработки информации, то его и нужно описывать как объект информатики, а не электроники или квантовой физики. Иначе тонут детали. Скажем, в одном из пространных "популярных" описаний, когда добираются, наконец, до сферы Блоха, пишут: ну, это детали, можно пропустить. Тем временем, сфера Блоха, как раз, и является информационной моделью, отвязывающей квантовый компьютер, от "люстры" в жидком азоте. В этих не нужных, на мой взгляд, деталях обычно совершенно теряется тот фундаментальный факт, что квантовый компьютер, являясь вероятностной машиной, выдает только усреднённый результат, и, значит, для получения такого результата одну и ту же программу придётся прогнать тысячи и десятки тысяч раз. И вот тут-то и виден смысл квантового превосходства, когда снятие экспоненциальной сложности задачи заменяется наращиванием обычной арифметической сложности. И так далее, и тому подобное. Не хочу сказать, что так не пишут. Но редко, имхо.

Квант может принимать значение 0 или 1, но при этом быть между нулем и единицей, находясь в суперпозиции. Не четко определенное значение, а вероятность получить одно из этих состояний.
3 кубита оперируют сразу восемью возможными комбинациями, вычисляя вероятности, а не четкие значения.

Думаю, надо немного по-другому сформулировать, а то слово "суперпозиция" ничего особо не объясняет. Мне по-крайней мере было не очень понятно, когда первый раз про это прочитал.


Выглядит это так, что любые вычисления с кубитами влияют на все возможные состояния сразу. Как будто кубит хранит в себе одновременно и 0 и 1, и прибавление 1 к нему происходит одновременно для обоих возможных результатов. Вот поэтому и говорят, что квантовый компьютер сможет взламывать современные шифры. Если организовать вычисления определенным образом, то проверяться будут все возможные варианты пароля одновременно.

А мне вот интересно, вот это простое

var a = 1

var b = a ,× 3

var c = b - a

priint a, b, c

можно на пальцах объяснить, как это будет делать квантовый компьютер? Или он этого не может делать?!

Я не специалист в этой области, насколько я знаю, так можно сделать, но это будет не очень эффективно. Результат квантовых вычислений имеет вероятность, и в редких случаях можно получить неправильный результат, поэтому надо принимать меры для повышения вероятности правильных вычислений. Алгоритмов, где можно применить квантовые свойства, не так уж много, в основном это переборы возможных вариантов. В статье про это и говорится, что на высоких настройках графики поиграть не получится.

Кто определяет - правильный или неправильный результат? Каждый квантовый компьютер получает одинаковый результат с другим квантовый компьютером?

Например сортировка чисел возможна? Если да, они будет правильной? Или с какой-то вероятностью, что нет?

И я не говорю про всевозможные фраймворки и языки от многих фирм, влоть на питоне или Q#, чтобы квантовые вычисления в облаке как-бы симулировать. Кто знает, стоит в облаке и правда квантовый компьютер или как уже было в истории - когда самый первый и самый знаменитый в истории шахматный автомат в виде сидящей за шахматной доской огромной куклы в турецком кафтане, с тюрбаном на голове и длинной курительной трубкой в руке возился по всей Европе. А на самом деле всё было намного проще и никакого робота там не было.

Кто определяет — правильный или неправильный результат?

Мы определяем. Померили и сравнили с правильным ответом. На квантовом уровне все возможные результаты существуют одновременно. При измерении мы получаем какой-то один.


Каждый квантовый компьютер получает одинаковый результат с другим квантовый компьютером?

Законы физики в любом компьютере работают одинаково. При одинаковых действиях с квантами будет одинаковый результат вида "Вариант A — 90%, вариант B — 4%, вариант C — 4%, вариант D — 2%".


Например сортировка чисел возможна?

Сортировка это множество операций с разными независимыми значениями. Кубит это одно значение. Несколько запутанных друг с другом кубитов это тоже одно значение.
Можно использовать разные незапутанные кубиты (или их группы) для хранения нескольких разных чисел, но это ничем не будет отличаться от обычных ячеек памяти. Сортировка это просто перезапись ячеек памяти, тут нет вычислений, меняющих значение.


Поэтому можно, но это будет не очень эффективно, потому что надо принимать меры чтобы чтение ячейки всегда давало один и тот же результат, и получится обычная ячейка памяти, в которой квантовые эффекты никак не проявляются. Есть подходы, которые могут ускорить сортировку в некоторых случаях по сравнению с обычным компьютером, но тут вам лучше поискать информацию в интернете.


Кто знает, стоит в облаке и правда квантовый компьютер

Все знают, они нигде не стоят кроме нескольких лабораторий, никто из этого секрета не делает.

Не хочу вас обижать но ваши ответы- простые и общие фразы. Такие используют, когда детали не известны, когда всё запутанно, но с этим не хочется согласиться или например чтобы скрыть своё бессилие в этой теме.

Сортировка это просто перезапись ячеек памяти, тут нет вычислений, меняющих знзначение.В

Весь вычислительной процес - это чтение ячеек памяти, логика и перезапись ячеек новыми результатами. Сортировка здесь ничем не отличается от хэширования.

На квантовом уровне все возможные результаты существуют ододновременно.

Ну-ну - с таким подходом можно хоть какую проблему решить.

Не хочу вас обижать но ваши ответы- простые и общие фразы.

Не хочу вас обижать, но если вы хотите разобраться в деталях, идите читайте учебники. Я пояснил конкретный момент в статье, который многим непонятен, и на ваш комментарий сразу сказал, что я не специалист в этой области. Тем не менее, на все ваши вопросы я ответил в достаточной мере.


Весь вычислительной процес — это чтение ячеек памяти, логика и перезапись ячеек новыми результатами.

А как вы получите новые результаты без изменения данных? Прибавление единицы изменяет данные на основе предыдущего значения, обмен значений в 2 ячейках перезаписывает данные независимо от того, какое в них было предыдущее значение. Вот в первом случае квантовые эффекты могут дать преимущество.


Ну-ну — с таким подходом можно хоть какую проблему решить.

Если вы сможете организовать вычисления таким образом, чтобы распределение полей в кубитах моделировало поиск решения по этой проблеме, то безусловно. Квантовый компьютер это не магия, он работает по физическим законам. Как сделаете, так и будет работать.

Кто определяет - правильный или неправильный результат?

Обычные задачи для КК - такие, в которых сложно найти ответ, но просто проверить. Например, разложение на простые множители. Решить это очень сложно, а вот проверить правильность - дело доли секунды на простом компьютере.

Сложнее проверить симуляции: если КК симулирует поведение какой-нибудь молекулы, тут мы не знаем правильного ответа и не можем проверить сразу. Остается только рассчитывать на то, что раз он дает правильные ответы в других задачах, он даст и тут (ну и симулировать конкретное решение на классическом компьютере и проверить экспериментально).

Это точно статья уровня Хабра? Всё-таки уважаемый технический ресурс, а тут статейка уровня реферата.

В квантовых компьютерах не просто другая логика вычислений — она вообще находится в другом измерении.

В каком измерении тогда находятся вычисления на обыкновенных компьютерах? Там же тоже всё странно и запутано на первый взгляд. Где-то электроны двигаются, где-то квази частицы "дырки".

20 милликельвин. Всего на 0,02 градуса выше абсолютного нуля

Недавно была замечательная статья про атомные часы и там описывалось лазерное охлаждение до нано Кельвинов спокойно без всякого пиетета.

При температурах близких к абсолютному нулю классическая физика ломается и становится похожей на чудеса.

Переход к квантовой физике происходит не из-за приближения к абсолютному нулю.

Квант может принимать значение 0 или 1, но при этом быть между нулем и единицей, находясь в суперпозиции. Не четко определенное значение, а вероятность получить одно из этих состояний.

Квант - определение. Сравните с тем, что написали.

3 кубита оперируют сразу восемью возможными комбинациями, вычисляя вероятности, а не четкие значения.

На каком этапе кубиты начинают вычислять вероятности?

Зачем нам квантовый компьютер, если в «Cyberpunk» на нем не поиграть?

Задача относительного движения трёх тел, моделирование свёртывания молекулы белка. Пока не по зубам ни то ни другое.

Ведь даже когда одна клетка делится на две, то они не будут полностью идентичны друг другу — минимальные различия будут всегда.

Вы читали описания работы действующих веществ некоторых лекарств для сердечников? Одни улучшают работу натриевых насосов клетки, другие влияют на работу протоновых насосов (ядра водорода перекачивают). На клеточном уровне как раз во всю работает квантовая механика с её неопределённостями и запретами. Принцип запрета Паули пастулирует запрет идентичности для фермионов находящихся вблизи, поэтому вполне такие огромные по квантовым меркам системы как клетки из-за квантовых эффектов могут отличаться.

Но вероятностная система квантовых компьютеров сможет на порядки увеличить точность

Следуя изложенной логики, попробую рассуждать по аналогии: потолки белые, потому что стены вертикальные, а вертикальные стены из-за того что стоят на горизонтальных полах.
Дело в том что квантовые процессы описываются амплитудой вероятности, которая по сути своей комплексное число. Чтобы вычислить вероятность того или иного процесса, мы должны вычислить квадрат модуля амплитуды вероятности.
Вероятностная интерпретация квантовых процессов всего лишь способ их описания, а не основа работы квантовых компьютеров.

Недавно была замечательная статья про атомные часы и там описывалось лазерное охлаждение до нано Кельвинов спокойно без всякого пиетета.

Справедливости ради, там речь идет об эффективной температуре, не термодинамической. Условно, при каждой температуре атомы двигаются за счет броуновского движения с какой-то амплитудой. Если это движение искусственно замедлить, то эффективно температура этого движения будет меньше. При этом, если бы мы могли прицепить на них термометр, он бы показал высокую температуру (так и делают, например, с сорокакилограммовыми зеркалами LIGO).

Температура, о которой речь в статье - термодинамическая, "настоящая". До нее охладить не очень просто (говорю как человек с криостатом, охлаждающим до 100мК).

А так критика по делу, конечно.

мне нравится такое обьяснение на пальцах принципа его работы:

  • какой самый просто способ посчитать интеграл сложной функции, график которой известен, когда хорошего компьютера нет под рукой? нарисовать, вырезать из картона и взвесить. именно так и делали раньше. таким образом от перехода к взвешиванию фунции в каждом столбике мы одним действием рассматриваем их как суперпозицию. а теперь если наши весы будут, скажем, влиять на график другой функции на других весах можно что-тоакое намутить, так как весы однажды придут в равновесие и мы получим какие-то графики, один или все из которых будут нам интересны по какой-то причине.

Кажется, можно было еще одну область применения упомянуть: химия/материаловедение. Природа, зараза, на уровне атомов и молекул взаимодействует как раз квантово, а это собственно дает точно такую же экспоненциальную от числа атомов сложность модели, как производительность КК- от числа кубитов. Классический компьютер, если верить примеру в "Танце с кубитами", уже для моделирования молекулы пенициллина(41 ЕМНИП атом, фигня по меркам органики) потребует где-то 10^83 транзисторов. А квантовому нужно будет где-то около 200-300 кубитов- от текущего момента еще далеко, но цифра, по крайней мере, реалистичная.

а самому можно залезть в сейф и на себе испытать суперпозицию?

а самому можно залезть в сейф и на себе испытать суперпозицию?

что за вопрос — конечно-же! Только результат наверное всегда будет одним.

72-летний Дэвид Кэррадайн в 2013 году наверное тоже решил перепроверить эту теорию
Sign up to leave a comment.