หากการเร่งความเร็วควอนตัมเกิดจากลักษณะคล้ายคลื่นของกลศาสตร์ควอนตัมทำไมไม่ใช้คลื่นธรรมดา

20

สัญชาตญาณที่ฉันมีสำหรับเหตุผลที่การคำนวณควอนตัมสามารถทำได้ดีกว่าการคำนวณแบบดั้งเดิมคือลักษณะคลื่นของคลื่นช่วยให้คุณสามารถแทรกแซงข้อมูลหลายสถานะด้วยการดำเนินการเพียงครั้งเดียวซึ่งในทางทฤษฎีสามารถอนุญาตให้เร่งความเร็วแบบเอก

แต่ถ้ามันเป็นเพียงแค่การแทรกแซงเชิงสร้างสรรค์ของรัฐที่มีความซับซ้อนทำไมไม่เพียงแค่ทำการแทรกแซงด้วยคลื่นแบบดั้งเดิมนี้?

และในกรณีนั้นถ้าตัวเลขแห่งบุญเป็นเพียงไม่กี่ขั้นตอนที่สามารถคำนวณบางสิ่งได้ทำไมไม่เริ่มด้วยระบบพลวัตที่ซับซ้อนซึ่งมีการคำนวณที่ต้องการฝังอยู่ในนั้น (เช่นทำไมไม่สร้าง "analog simulators" สำหรับปัญหาเฉพาะ)

classical-computing

— Steven Sagona
แหล่งที่มา

คุณคุ้นเคยกับการประมวลผลด้วยโฟโตนิกหรือการออกเสียง

— meowzz

1

@ meowzz ใช่ฉันคุ้นเคย การประมวลผลโทนิคเป็นตัวอย่างเฉพาะซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีแนวโน้มที่จะทำการคูณเมทริกซ์ที่รวดเร็วสำหรับอวนประสาท (แต่ฉันสงสัยว่าถ้าใครดูระบบคลาสสิคที่ไม่ใช่เชิงเส้น) "ตัวจำลองแบบอะนาล็อกควอนตัม" เป็นหัวข้อใหม่ที่บางกลุ่มกำลังทำงานอยู่และฉันกำลังถามคำถามทั่วไปมากขึ้นว่าทำไม "ตัวจำลองแบบอะนาล็อก" แบบดั้งเดิมจึงสันนิษฐานว่าด้อยกว่า

— Steven Sagona

คำถามนี้เป็นคำถามเดียวกับคำถามนี้: อะไรคือความแตกต่างระหว่างชุดของบิตและตัวเก็บประจุที่มีแผ่นแบ่งย่อย? .

— Simon Burton

การยืนยันหลักมาจากไหน ฉันหมายถึงความเร็วที่เพิ่มขึ้นเป็นเพราะ "คลื่นเหมือนธรรมชาติ" ของ QM ใช่ไหม

— Aksakal

10

การยืนยันหลักของคุณว่าคณิตศาสตร์ของคลื่นเลียนแบบกลศาสตร์ควอนตัมเป็นสิ่งที่ถูกต้อง ในความเป็นจริงผู้บุกเบิกหลายคนของ QM ใช้ในการอ้างถึงมันเป็นกลศาสตร์คลื่นด้วยเหตุผลที่แม่นยำนี้ ถ้าอย่างนั้นมันเป็นธรรมดาที่จะถามว่า "ทำไมเราไม่สามารถคำนวณควอนตัมด้วยคลื่นได้?"

คำตอบสั้น ๆ คือกลศาสตร์ควอนตัมช่วยให้เราสามารถทำงานกับพื้นที่ขนาดใหญ่ของฮิลแบร์ตชี้แจงในขณะที่ใช้ทรัพยากรพหุนามเท่านั้น นั่นคือสภาพพื้นที่ของ qubits เป็นมิติพื้นที่ Hilbert $n$ $2^n$

เราไม่สามารถสร้างพื้นที่ฮิลแบร์ตที่มีขนาดใหญ่แบบเอ็กซ์โปเนนเชียลจากแหล่งข้อมูลดั้งเดิมหลายแหล่ง เพื่อดูว่าทำไมในกรณีนี้ให้เราดูคอมพิวเตอร์ที่ทำงานด้วยคลื่นแบบต่าง ๆ สองชนิด

วิธีแรกในการสร้างคอมพิวเตอร์เช่นนี้คือการใช้ระบบคลาสสิกสองระดับจำนวน แต่ละระบบนั้นสามารถแสดงด้วย 2D Hilbert space ได้ ตัวอย่างเช่นหนึ่งสามารถจินตนาการสายกีตาร์ที่มีเพียงสองประสานกันครั้งแรกตื่นเต้น $n$ $n$

การตั้งค่านี้จะไม่สามารถเลียนแบบการคำนวณควอนตัมเพราะไม่มีสิ่งกีดขวาง ดังนั้นสถานะของระบบใด ๆ จะเป็นรัฐผลิตภัณฑ์และระบบรวมของ สายกีตาร์ไม่สามารถใช้ในการทำพื้นที่ Hilbert มิติ $n$ $2^n$

วิธีที่สองเราสามารถสร้างพื้นที่ฮิลแบร์ตขนาดใหญ่แทนได้คือการใช้กีตาร์เดี่ยวต่อยและเพื่อระบุฮาร์โมนิกแรกโดยใช้เวกเตอร์พื้นฐานของอวกาศของฮิลแบร์ต ทำในคำตอบของ @DaftWullie ปัญหาด้วยวิธีนี้ก็คือว่าความถี่ของฮาร์โมนิหนึ่งในความต้องการสูงสุดเพื่อกระตุ้นที่จะทำให้เรื่องนี้เกิดขึ้นจะขนาดเป็น )และเนื่องจากพลังงานของสตริงที่สั่นสะเทือนนั้นเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่ากับความถี่ของมันเราจึงต้องการพลังงานจำนวนมากเพื่อกระตุ้นสตริง ดังนั้นในกรณีที่เลวร้ายที่สุดต้นทุนพลังงานของการคำนวณสามารถขยายได้ตามขนาดของปัญหา $2^n$ $O(2^n)$

ดังนั้นประเด็นสำคัญที่นี่ก็คือระบบคลาสสิกไม่มีสิ่งกีดขวางระหว่างชิ้นส่วนที่แยกกันไม่ได้ทางร่างกาย และหากไม่มีสิ่งกีดขวางเราไม่สามารถสร้างช่องว่างขนาดใหญ่ของฮิลแบร์ตได้ด้วยการใช้พหุนาม

— Biryani
แหล่งที่มา

"การตั้งค่านี้จะไม่สามารถเลียนแบบการคำนวณควอนตัมเพราะไม่มีสิ่งกีดขวาง" - คอมพิวเตอร์ควอนตัมไม่จำเป็นต้องมีสิ่งกีดขวาง

— Jitendra

4

ฉันเองมักจะอธิบายถึงแหล่งที่มาของพลังของกลศาสตร์ควอนตัมว่าเป็นเพราะ 'สัญญาณรบกวนที่ทำลายล้าง' ซึ่งก็คือการพูดธรรมชาติของคลื่นกลศาสตร์ควอนตัม จากมุมมองของความซับซ้อนของคอมพิวเตอร์ก็เป็นที่ชัดเจนว่านี่คือหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญและน่าสนใจที่สุดของการคำนวณควอนตัมเป็นสกอตต์ Aronson (ตัวอย่าง) บันทึก แต่เมื่อเราอธิบายด้วยวิธีสั้น ๆ นี้ว่า "พลังของการคำนวณควอนตัมนั้นเป็นการรบกวนแบบทำลายล้าง / ธรรมชาติที่คล้ายคลื่นของกลศาสตร์ควอนตัม" - มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องสังเกตว่าคำแถลงแบบนี้สั้นและ ไม่สมบูรณ์

เมื่อใดก็ตามที่คุณทำคำสั่งเกี่ยวกับ "อำนาจ" หรือ "ประโยชน์" ของบางสิ่งบางอย่างก็เป็นสิ่งสำคัญที่จะหมีในใจ: เทียบกับสิ่งที่ ? ในกรณีนี้สิ่งที่เรากำลังเปรียบเทียบกับการคำนวณความน่าจะเป็นโดยเฉพาะ: และสิ่งที่เรามีอยู่ในใจไม่ใช่แค่ว่า 'บางสิ่งบางอย่าง' ทำหน้าที่เหมือนคลื่น แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่ง

ต้องบอกว่าความน่าจะเป็นนั้นในโลกคลาสสิคแล้วได้ทำตัวเหมือนคลื่น: โดยเฉพาะมันเป็นไปตามหลักการของ Huygen (ที่คุณสามารถเข้าใจการเผยแผ่ความน่าจะเป็นของสิ่งต่าง ๆ โดยการสรุปผลงานจากบุคคลเริ่มแรก เงื่อนไข - หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งโดยหลักการทับซ้อน ) แน่นอนว่าความแตกต่างคือความน่าจะเป็นที่ไม่เป็นลบและสามารถสะสมได้เท่านั้นและวิวัฒนาการของมันจะเป็นการแพร่กระจาย การคำนวณควอนตัมจัดการเพื่อแสดงพฤติกรรมคล้ายคลื่นที่มีแอมพลิจูดคล้ายความน่าจะเป็นซึ่งไม่เป็นบวก และดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะเห็นการรบกวนจากแอมพลิจูดเหล่านี้

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากสิ่งที่ทำหน้าที่เป็นคลื่นเป็นสิ่งที่น่าจะเป็น 'พื้นที่ความถี่' ซึ่งระบบวิวัฒนาการสามารถอธิบายได้ในจำนวนของอนุภาคที่คุณมีส่วนร่วมในการคำนวณ ปรากฏการณ์ทั่วไปประเภทนี้เป็นสิ่งจำเป็นหากคุณต้องการได้รับประโยชน์จากการคำนวณแบบเดิม: ถ้าพื้นที่ความถี่ปรับขนาดแบบโพลิโนมิลีนกับจำนวนของระบบและวิวัฒนาการเองก็ทำตามสมการคลื่นอุปสรรคในการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิมจะง่ายขึ้น เอาชนะ. หากคุณต้องการพิจารณาวิธีการใช้ประโยชน์จากการคำนวณที่คล้ายกันกับคลื่นชนิดอื่นคุณต้องถามตัวเองว่าคุณตั้งใจที่จะบีบในจำนวนที่แตกต่างของ 'ความถี่' หรือ 'โหมด' ที่แตกต่างออกไปในพื้นที่พลังงานที่มีขอบเขต

ในที่สุดเมื่อทราบการปฏิบัติมีคำถามของการยอมรับความผิด ผลข้างเคียงอื่นของพฤติกรรมคล้ายคลื่นที่แสดงโดยปรากฏการณ์ที่น่าจะเป็นคือคุณสามารถทำการแก้ไขข้อผิดพลาดได้โดยการทดสอบ parities หรือโดยทั่วไปแล้วการฝึกแบบหยาบของการแจกแจงขอบ หากไม่มีสิ่งอำนวยความสะดวกนี้การคำนวณควอนตัมจะ จำกัด อยู่ที่รูปแบบของการคำนวณแบบอะนาล็อกซึ่งมีประโยชน์สำหรับวัตถุประสงค์บางอย่าง แต่ จำกัด เฉพาะปัญหาของความไวต่อเสียง เรายังไม่มีการคำนวณควอนตัมที่ผิดพลาดในระบบคอมพิวเตอร์ที่สร้างขึ้น แต่เรารู้ว่าเป็นไปได้ในหลักการและเราตั้งเป้าหมายไว้ ในขณะที่มันไม่ชัดเจนว่าสิ่งที่คล้ายกันสามารถทำได้ด้วยคลื่นน้ำเช่น

บางส่วนของอื่น ๆ คำตอบที่สัมผัสกับคุณลักษณะเดียวกันของกลศาสตร์ควอนตัมนี้: 'คลื่นอนุภาคคู่' เป็นวิธีการแสดงความจริงที่ว่าเรามีสิ่งที่น่าจะเป็นเกี่ยวกับพฤติกรรมของอนุภาคของแต่ละบุคคลที่จะทำหน้าที่เหมือนคลื่นและข้อสังเกตเกี่ยวกับความยืดหยุ่นที่ / ชี้แจงพื้นที่การกำหนดค่าต่อจากนี้ แต่พื้นฐานที่อธิบายในระดับที่สูงกว่าเล็กน้อยเหล่านี้คือความจริงที่ว่าเรามีแอมพลิจูดควอนตัมทำตัวเหมือนองค์ประกอบของการแจกแจงความน่าจะเป็นแบบหลายตัวแปรการพัฒนาเชิงเส้นตามเวลาและการสะสม

— Niel de Beaudrap
แหล่งที่มา

2

สิ่งที่ทำให้กลศาสตร์คลื่นควอนตัมแตกต่างจากแบบดั้งเดิมคือคลื่นถูกกำหนดเหนือพื้นที่การกำหนดค่าที่มีมิติจำนวนมาก ในกลศาสตร์ควอนตัมระดับปริญญาตรีที่ไม่สัมพันธ์กัน (ซึ่งดีพอสำหรับการอภิปรายเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับการคำนวณควอนตัม) ระบบของอนุภาคปินนิ่งพอยต์ในอวกาศ 3 มิติถูกอธิบายโดยคลื่นในซึ่งไม่มีอนาล็อกในคลาสสิก กลศาสตร์. อัลกอริทึมควอนตัมทั้งหมดใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้ อาจเป็นไปได้ที่จะใช้ประโยชน์จากกลไกคลื่นคลาสสิกเพื่อปรับปรุงการคำนวณบางอย่าง (การคำนวณแบบอะนาล็อก) แต่ไม่ได้ใช้อัลกอริทึมควอนตัม $n$ $\mathbb{R}^{3n}$ $n=2$

รูปแบบปกติของการคำนวณควอนตัมใช้ qubits ที่สามารถอยู่ในสองสถานะเท่านั้น ( $\{0,1\}$ ) ไม่ใช่ความต่อเนื่องของรัฐ ( ) อะนาล็อกคลาสสิคที่ใกล้เคียงที่สุดกับลูกตุ้มคู่ไม่ใช่คลื่นต่อเนื่อง แต่ยังคงมีความแตกต่างอย่างมากระหว่างกรณีแบบดั้งเดิมและแบบควอนตัม: ระบบแบบคลาสสิกของ n pendulums ถูกอธิบายโดยตำแหน่งและโมโม (หรือจำนวนเชิงซ้อน) ในขณะที่ระบบควอนตัมอธิบายด้วยจำนวนเชิงซ้อน (หรือนามธรรม " ตำแหน่ง "และ" momenta "แต่นักฟิสิกส์ควอนตัมไม่เคยพูดแบบนั้น) $\mathbb{R}^3$ $n$ $n$ $2^n$ $2^n$

— benrg
แหล่งที่มา

2

ฉันไม่ได้อ้างว่ามีคำตอบเต็มรูปแบบ (ยัง! ฉันหวังว่าจะอัปเดตสิ่งนี้เนื่องจากเป็นปัญหาที่น่าสนใจที่จะลองและอธิบายให้ดี) แต่ให้ฉันเริ่มต้นด้วยความคิดเห็นที่กระจ่างบาง ...

แต่ถ้ามันเป็นเพียงแค่การแทรกแซงเชิงสร้างสรรค์ของรัฐที่มีความซับซ้อนทำไมไม่เพียงแค่ทำการแทรกแซงด้วยคลื่นแบบดั้งเดิมนี้?

คำตอบที่กะล่อนคือว่ามันไม่ได้เป็นเพียงการรบกวน ฉันคิดว่าสิ่งที่เกิดขึ้นจริง ๆ คือกลศาสตร์ควอนตัมใช้สัจพจน์ของความน่าจะเป็นต่าง ๆ (แอมพลิจูดของความน่าจะเป็น) กับฟิสิกส์คลาสสิกและสิ่งเหล่านี้ไม่ได้ทำซ้ำในสถานการณ์คลื่น

เมื่อมีคนเขียนเกี่ยวกับ "คลื่น" ฉันคิดอย่างเป็นธรรมชาติเกี่ยวกับคลื่นน้ำ แต่นั่นอาจไม่ใช่ภาพที่มีประโยชน์ที่สุด ลองคิดแทนสายกีตาร์ในอุดมคติ บนสตริงที่มีความยาว (ปักที่ปลายทั้งสองด้าน) นี่มีรูปแบบของคลื่น $L$

Y_{n} (x, เสื้อ) = A_{n} บาป (ω_{n} เสื้อ) \cos (\frac{n π x}{L}) .

$y_n(x,t)=A_n\sin\left(\omega_nt\right)\cos\left(\frac{n\pi x}{L}\right).$

| 00 ⟩ \equiv Y_{1} | 01 ⟩ \equiv Y_{2} | 10 ⟩ \equiv Y_{3} | 11 ⟩ \equiv Y_{4}

$|00\rangle\equiv y_1 \qquad |01\rangle\equiv y_2\qquad |10\rangle\equiv y_3 \qquad |11\rangle\equiv y_4$

$^*$ $\{A_n\}$

$^*$

$\{A_n\}$

นี่อาจเป็นวิธีหนึ่งที่จะเห็นความแตกต่าง (หรืออย่างน้อยก็มุ่งหน้าไปในทิศทางที่ถูกต้อง) มีวิธีการคำนวณควอนตัมการคำนวณควอนตัมตามประเภทการวัด คุณเตรียมระบบของคุณในบางสถานะ (ซึ่งเราได้ตกลงแล้วเราสามารถทำกับ w-bits ของเรา) แล้วคุณวัด qubits ที่แตกต่างกัน เกณฑ์การวัดที่คุณเลือกกำหนดการคำนวณ แต่เราทำที่นี่ไม่ได้เพราะเราไม่มีทางเลือกพื้นฐาน

และในกรณีนั้นถ้าตัวเลขแห่งบุญเป็นเพียงไม่กี่ขั้นตอนที่สามารถคำนวณบางสิ่งได้ทำไมไม่เริ่มด้วยระบบพลวัตที่ซับซ้อนซึ่งมีการคำนวณที่ต้องการฝังอยู่ในนั้น (เช่นทำไมไม่สร้าง "analog simulators" สำหรับปัญหาเฉพาะ)

$H$ $t_0$ $e^{iHt_0}$ $2H$ $t_0$ $t_0/2$ $H$

$H$ $e^{-iHt_0}$

— DaftWullie
แหล่งที่มา

1

ขอบคุณ ความเห็นในส่วนแรกฉันยอมรับว่าการยุบดูเหมือนจะแตกต่างหลัก ฉันคิดว่าการยุบฟังก์ชั่นของคลื่นในกรณีส่วนใหญ่จะทำให้สิ่งต่าง ๆ ช้าลงเท่านั้น ฉันเชื่อ (อาจไม่ถูกต้อง?) ว่าถ้าคุณทำลายอัลกอริทึมควอนตัมที่มี "ขั้นตอนการเขียน", "ขั้นตอนการประมวลผล" และ "ขั้นตอนการอ่าน" ฉันอาจจะผิด แต่ฉันคิดว่าจำนวนของ "ขั้นตอน" หรือ "การดำเนินการ" สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมไม่ได้อยู่ในแง่ของจำนวนประตู - การดำเนินงาน แต่ถูกกำหนดโดยกี่ครั้งที่คุณจำเป็นต้องวัดระบบเพื่อกำหนดอย่างเต็มที่ ผลผลิตของคุณมีโอกาสสูง

— Steven Sagona

1

หากคุณรู้ว่าสถานะผลผลิตของคุณโดยไม่ต้องยุบแล้วสร้างใหม่ฉันจะคิดว่าการปรับปรุงจะดีขึ้นกว่าเดิม (เช่นเดียวกับความคิดเห็นที่แยกจากกันฉันสงสัยว่าคุณสามารถจำลองการยุบโดย "บีบ" สตริงซึ่งบังคับให้การล่มสลายที่กำหนดไว้ในโหมดที่ตรงกับเงื่อนไขขอบเขตใหม่)

— สตีเว่น Sagona

1

@StevenSagona เกี่ยวกับความคิดเห็นแรกของคุณและจำนวนครั้งที่คุณต้องวัด: เคล็ดลับที่มีอัลกอริทึมควอนตัมคือคำตอบสุดท้ายจะเป็นสิ่งที่แน่นอนในพื้นฐานที่คุณวัด ดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องพิจารณาการแจกแจงความน่าจะเป็นหรืออะไรก็ตามผลลัพธ์ของคุณคือผลลัพธ์การวัดอย่างแน่นอน

— DaftWullie

1

@StevenSagona เกี่ยวกับ "การรู้สภาพโดยไม่ต้องล่มสลาย" มันเกือบจะตรงกันข้ามกับที่เป็นจริง ลองนึกภาพว่ามีเส้นทางที่เป็นไปได้มากมายจากอินพุตไปยังเอาต์พุต คุณต้องการคำนวณโดยเลือกเส้นทางที่สั้นที่สุดที่เป็นไปได้ โดยทั่วไปเส้นทางจะผ่านตำแหน่งที่คุณไม่สามารถรู้ทุกอย่างเกี่ยวกับระบบพร้อมกัน หากคุณทำข้อ จำกัด เทียมที่คุณต้องทำตามเส้นทางที่คุณรู้ทุกอย่างอยู่เสมอคุณกำลังติดตามเส้นทางที่ จำกัด มากขึ้น โอกาสที่มันไม่ได้มีเส้นทางที่สั้นที่สุดทั่วโลก

— DaftWullie

1

ฉันไม่คิดว่ามันถูกต้องที่จะบอกว่าระบบนี้สามารถสร้างความพัวพัน คุณสามารถแสดงพื้นที่เวกเตอร์ใด ๆ โดยใช้ฮาร์โมนิกส์ของสตริงที่ถูกต้อง แต่ถ้าคุณใช้สองสายแยกกันและดูพื้นที่รวมสถานะของระบบจะอยู่ในสถานะผลิตภัณฑ์เสมอ สิ่งกีดขวางไม่สามารถสร้างได้ระหว่างระบบดั้งเดิมสองระบบ

— biryani

1

คลื่นปกติอาจรบกวน แต่ไม่สามารถเข้าไปยุ่งได้
ตัวอย่างของ qubits ที่พันกันยุ่งซึ่งไม่สามารถเกิดขึ้นได้กับคลื่นคลาสสิกได้ถูกให้ไว้ในประโยคแรกของคำตอบของคำถามนี้: อะไรคือความแตกต่างระหว่างชุดของ qubits และตัวเก็บประจุที่มีแผ่นย่อย

สิ่งกีดขวางนั้นถือเป็นสิ่งสำคัญที่ทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีความได้เปรียบเหนือคลาสสิกเนื่องจากการซ้อนทับเพียงอย่างเดียวสามารถจำลองได้ด้วยคอมพิวเตอร์คลาสสิกที่น่าจะเป็นไปได้ (เช่นคอมพิวเตอร์คลาสสิคและเหรียญฟลิปเปอร์)

— user1271772
แหล่งที่มา

เพื่อความสมบูรณ์เนื่องจากมันเกี่ยวข้องโดยตรงกับคำตอบของคุณคุณควรคัดลอกส่วนที่เกี่ยวข้องของคำตอบอื่น ๆ ของคุณแทนที่จะทำให้ผู้อ่านไล่ตาม

— Niel de Beaudrap

ฉันยอมรับว่าไม่สะดวกเมื่อมีคนอ้างอิงคำถามจากบทความ / กระดาษ / หนังสือ / SE แต่ไม่ได้บอกคุณว่าจะต้องดูที่ไหน จากนั้นคุณต้อง "ไล่ล่า" สิ่งที่อ้างอิงส่วนหนึ่งที่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตามที่นี่ฉันพูดว่า "ได้รับในประโยคแรกของคำตอบของฉันเพื่อquantumcomputing.stackexchange.com/questions/2225/ … " เพื่อให้พวกเขารู้ประโยคที่แน่นอนเพื่อดู ประโยคนั้นสั้นกว่าประโยคที่อธิบายไว้ที่นี่

— user1271772

0

"ทำไมไม่เพียงแค่ทำการแทรกแซงด้วยคลื่นแบบคลาสสิก"

ใช่นี่เป็นวิธีหนึ่งที่เราสามารถจำลองคอมพิวเตอร์ควอนตัมในคอมพิวเตอร์ดิจิตอลทั่วไป เราจำลอง "คลื่น" โดยใช้เลขทศนิยม ปัญหาคือว่ามันไม่ได้ปรับขนาด ทุก qubit เพิ่มจำนวนของขนาดเป็นสองเท่า สำหรับ 30 บิตคุณต้องมี RAM ประมาณ 8 กิกะไบต์เพื่อเก็บ "เวฟ" หรือที่รู้จักกันในชื่อเวกเตอร์สถานะ ที่ประมาณ 40 qubits เราใช้คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่พอที่จะทำสิ่งนี้ได้

คำถามที่คล้ายกันถูกถามที่นี่: อะไรคือความแตกต่างระหว่างชุดของ qubits และตัวเก็บประจุที่มีแผ่นย่อย?

— Simon Burton
แหล่งที่มา

2

ในขณะนี้มีสามคำตอบสำหรับคำถามนี้ซึ่งทั้งหมดได้รับการลงคะแนนหลายครั้ง ฉันยังไม่ชัดเจนว่าการลงคะแนนเป็นการให้บริการที่นี่ บางทีคำตอบเหล่านี้อาจไม่สมบูรณ์แบบหรือไม่ตอบคำถาม แต่การลดทอนลงไม่ได้ช่วยกระตุ้นการสนทนา เมื่อพิจารณาว่าการแลกเปลี่ยนสแต็กใหม่นี้เป็นอย่างไรฉันคิดว่าเราควรหยุดยั้งการ downvoting เว้นแต่จะมีคนทำหน้าที่อย่างชัดเจนในเรื่องศรัทธา คำตอบที่ดีสามารถถูกแทนที่ได้

— Simon Burton

2

ฉันยังไม่ได้โหวตคำตอบของคุณ แต่มีเหตุผลที่ดีในการตอบลงคะแนนต่ำกว่าคุณภาพบางอย่างใน StackExchange นี้โดยเฉพาะ การคำนวณควอนตัมเป็นวิชาที่มีแนวคิดยากสำหรับหลาย ๆ คนและเป็นเรื่องของการแสดงออกที่ไม่ดีและอติพจน์มาก มันเป็นสิ่งสำคัญในสถานการณ์เช่นนี้สำหรับผู้เชี่ยวชาญที่จะให้ข้อเสนอแนะที่แข็งแกร่งเกี่ยวกับคุณภาพของคำตอบเพื่อให้บ่งชี้ที่ดีเกี่ยวกับข้อมูลที่มีคุณภาพสูง --- มิฉะนั้นเรามีความเสี่ยงที่จะได้รับเสียงรบกวน (บังเอิญ: ฉันไม่เห็นว่าคำถามอื่น ๆ ที่คุณเชื่อมโยงนั้นคล้ายคลึงกันอย่างไร)

— Niel de Beaudrap