vak: (Улыбка)
[personal profile] vak
Периодически пытаюсь сформулировать в доступной форме, чем же квантовый компьютер отличается от обыкновенного. Может быть и сам пойму наконец. :)

Обычный компьютер хранит и оперирует битами. В каждый бит можно записать и прочитать нолик или единичку. В процессе работы компьютер преобразует эти биты по установленным правилам, на каждом шаге довольно несложным. Классические формулы булевой логики или арифметики, оперирующие двоичными цифрами.

Квантовый компьютер оперирует, понятное дело, квантовыми битами: для краткости qubit или кубит. В кубит можно ровно так же записать и прочитать нолик или единичку. В процессе вычисления кубиты тоже преобразуются по заданным правилам, заданным программой. Формулы этих преобразований тоже довольно простые. Но только каждый кубит в них выглядит не как двоичная цифра, а как комплексное число. При считывании результата квадрат этого числа превращается в вероятность получить единичку на выходе.

На самом деле ничего вероятностного в квантовом компьютере нет. "Правильное" вычисление строится так, чтобы на выходе всегда был детерминированный бинарный результат. Фишка же в том, что квантовое вычисление получается в пределе бесконечно мощнее классического. В частности, можно за полиномиальное время решать NP-полные задачи.

Date: 2013-10-28 04:54 (UTC)
From: [identity profile] sab123.livejournal.com
Вроде ж в квантовом копьютере в его современном виде нет хранимой программы, а программируется он через коммутацию элементов под формулу, которую желаемо вычислить. Соответственно, и памяти как таковой нет, а все вычисление - один логический шаг. Так что внешне он больше похож на аналоговый компьютер.

Date: 2013-10-28 05:39 (UTC)
From: [identity profile] sab123.livejournal.com
В смысле, как один шаг логики.

Date: 2013-10-28 14:20 (UTC)
From: [identity profile] simsun.livejournal.com
Извнините, что как будто вроде и не в тему)), но много лет меня занимает вопрос как Будда "видит" все состояния всех частиц всех вселенных в прошлом,настоящем и...конечно будущем в один момент! Это если, что - главная фича Будд - Всеведение.
Очень похоже на обсуждаемую тему, не правда ли?

Date: 2013-10-28 19:10 (UTC)
From: [identity profile] simsun.livejournal.com
боюсь, тут дальше "зная все начальные условия - знаем текущее состояние", где как я понимаю, начальные условия (состояния всех частиц во вселенной) это и есть то самое комплексное число, дальше намеки на понимание для меня исчезают:)
надеюсь не сильно режут мои рассуждения основанные лишь на чтении статей на elementy.ru :) по теме

Date: 2013-10-28 20:58 (UTC)
From: [identity profile] simsun.livejournal.com
да, как раз таки слово "непосредственно" - встречается в трактатах кстати

Date: 2013-10-29 09:42 (UTC)
From: [identity profile] simsun.livejournal.com
*принцип неопределенности*,сам даже цитирую иногда, а вот применить "к Будде" не догадался)) Зато вчера было о чём взмедетнуть,словно новый пласт открылся) Не даром ежегодно проходит конференция организованная Далай Ламой, диалог между буддистами и учёными.

Квантовые темы для меня сложны, но одновременно и завораживающи:)
Попробую изложить кратко, хотя мне кажется, что тут понимают больше меня в этом вопросе)

Про состояния все частиц может и не стоило ссылаться выше, тогда как по буддисткому воззрению вся материя и тд - лишь следствие взаимодействия ума(ов?) существ. Так и Будда бесчисленное кол-во время жизни вселенных накапливает взаимосвязи со всеми живыми существами и в конце концов *знает* о каждом в единый момент времени всё о прошлом настоящим и будуем всех. Т.е. знания о всех вероятностях частиц как бы тут побочный эффект:)
извиняюсь за длинное изложение, скорей всего много где ошибочное, но право не с кем было обсудить столь животрепещущую тему - или напрочь медитаторы/философы или учёные)))

Date: 2013-10-29 02:54 (UTC)
From: [identity profile] oboguev.livejournal.com
Всякий уважающий себя кот наблюдает самого себя, и тем вызывает квантовый коллапс.

Date: 2013-10-29 09:44 (UTC)
From: [identity profile] simsun.livejournal.com
возможно есть такая тема)
однако же в реальности все же мешает некая задержка

Date: 2013-10-29 16:18 (UTC)
From: [identity profile] gineer.livejournal.com
"аналоговость" в том, что биты можно эмулировать на чем угодно,
а кубиты... только на уже квантовых системах

Date: 2013-11-03 07:33 (UTC)
From: [identity profile] gineer.livejournal.com
ну, с названиями можно мутить по-разному...

Date: 2013-10-28 05:28 (UTC)
From: [identity profile] ircicq.livejournal.com
можно за полиномиальное время решать NP-полные задачи.

Это нет так. Класс задач, решаемых на квантовом компьютере BQP.
P <= BQP <= NP.

Известны NP задачи, не решаемые за полиномиальное время на QC.

всё не так просто -

Date: 2013-10-28 07:37 (UTC)
From: [identity profile] a-shen.livejournal.com
не кубит хранит комплексное число вместо бита, а вся система хранит для каждой комбинации двоичных значений кубитов некоторую комплексную амплитуду (то есть экспоненциально много информации). С NP-полными задачами квантовых алгоритмов пока не известно, есть только разложение на множители.

Date: 2013-10-29 16:15 (UTC)
From: [identity profile] gineer.livejournal.com
\\В частности, можно за полиномиальное время решать NP-полные задачи.

Нет, нельзя.
Читал как-то спеца по квантовой информатике,
и он там убеждал что такой халявы быть не может.

Date: 2013-11-18 20:14 (UTC)
From: [identity profile] nabbla1.livejournal.com
Мне очень понравилось, как Скот Ааронсон объяснил работу алгоритма Шора по разложению числа на простые множители с помощью квантового компьютера.

Даже решил перевести на русский, для своих друзей, вот что получилось:

http://nabbla1.livejournal.com/21789.html

там же есть ссылка на оригинал, боюсь много ссылок давать, может в спам отнести. Прошу прощения за нескромность)

Date: 2013-11-18 20:25 (UTC)
From: [identity profile] nabbla1.livejournal.com
Мое прошлое сообщение как подозрительное отметили, поскольку ссылка была. Скотт Ааронсон очень классно объясняет, как работает алгоритм Шора по разложению на простые сомножители с помощью квантового компьютера.

Date: 2013-12-05 04:24 (UTC)
From: [identity profile] ygam.livejournal.com
В частности, можно за полиномиальное время решать NP-полные задачи.

По-видимому, нет, нельзя. Увы, пока что это недоказано. Мы не можем даже доказать, что классические компьютеры не могут за полиномиальное время решать NP-полные задачи.