برتری کوانتومی

در محاسبات کوانتومی، برتری کوانتومی توانایی بالقوه دستگاه‌ها برای حل مشکلاتی است که کامپیوترهای کلاسیک عملاً از انجام آن ناتوان هستند.

الگوریتم شر برای فاکتور سازی عدد صحیح، که در زمان چند جمله ای بر روی یک کامپیوتر کوانتومی اجرا می‌شود، چنین سرعت فوق‌العاده چند جمله ای را نسبت به بهترین الگوریتم کلاسیک شناخته شده فراهم می‌کند.[۱]

مانند فاکتورسازی عدد صحیح، اعتقاد بر این است که برای رایانه‌های کلاسیک بر اساس فرضیات پیچیدگی معقول، نمونه برداری از توزیع‌های خروجی مدارهای کوانتومی تصادفی سخت است. گوگل پیش از این اعلام کرده بود با برطرف کردن این مشکل با مجموعه ای از ۴۹ کوبیت ابررسانا، قبل از پایان سال ۲۰۱۷ برتری کوانتومی را نشان خواهد داد.[۲] با این حال، از اوایل ژانویه سال ۲۰۱۸، تنها اینتل چنین سخت‌افزاری را اعلام کرده‌است.[۳] در اکتبر سال ۲۰۱۷، IBM شبیه‌سازی ۵۶ کوبیت را روی یک ابر رایانه معمولی نشان داد و تعداد کیوبیت‌های مورد نیاز برای برتری کوانتومی را افزایش داد.[۴] در نوامبر سال ۲۰۱۸، گوگل با همکاری ناسا را اعلام کرد که "نتایج حاصل از مدارهای کوانتومی موجود در پردازنده‌های کوانتومی گوگل را تجزیه و تحلیل می‌کند.[۵][۶] در ۲۱ ژوئن ۲۰۱۹ دانشمند آمریکایی بیان کرد که بر طبق قانون Dowling-Neven، برتری کوانتومی ممکن است در سال ۲۰۱۹ اتفاق بیفتد.[۷] در تاریخ ۲۰ سپتامبر، روزنامه فایننشال تایمز گزارش داد که "گوگل ادعا می‌کند با یک آرایه ۵۴ کیوبیت به برتری کوانتومی رسیده‌است، از این تعداد ۵۳ عملکردی است که برای انجام یک سری عملیات در ۲۰۰ ثانیه استفاده می‌شود که برای یک ابررایانه حدود ۱۰٬۰۰۰ سال به طول خواهد انجامید.[۸][۹] در ۲۳ اکتبر، گوگل رسماً ادعاهای پیشین را تأیید کرد.[۱۰][۱۱]

جستارهای وابستهویرایش

  • لیست پردازنده‌های کوانتومی

منابعویرایش

  1. Shor, P. (1999-01-01). "Polynomial-Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer". SIAM Review. 41 (2): 303–332. arXiv:quant-ph/9508027. Bibcode:1999SIAMR..41..303S. doi:10.1137/S0036144598347011. ISSN 0036-1445.
  2. "Google Plans to Demonstrate the Supremacy of Quantum Computing". IEEE Spectrum: Technology, Engineering, and Science News. Retrieved 2018-01-11.
  3. "CES 2018: Intel's 49-Qubit Chip Shoots for Quantum Supremacy". IEEE Spectrum: Technology, Engineering, and Science News. Retrieved 2017-07-22.
  4. "Google's quantum computing plans threatened by IBM curveball". October 20, 2017. Retrieved October 22, 2017.
  5. Harris, Mark. "Google has enlisted NASA to help it prove quantum supremacy within months". MIT Technology Review. Retrieved 2018-11-30.
  6. Boixo, Sergio; Isakov, Sergei V.; Smelyanskiy, Vadim N.; Babbush, Ryan; Ding, Nan; Jiang, Zhang; Bremner, Michael J.; Martinis, John M.; Neven, Hartmut (23 April 2018). "Characterizing quantum supremacy in near-term devices". Nature Physics. 14 (6): 595–600. arXiv:1608.00263. doi:10.1038/s41567-018-0124-x.
  7. https://www.scientificamerican.com/article/a-new-law-suggests-quantum-supremacy-could-happen-this-year/ A New "Law" Suggests Quantum Supremacy Could Happen This Year], Scientific American, Daily Digest, June 21, 2019
  8. [۱], Financial Times, Sept 2019 (نیازمند آبونمان)
  9. Press, Associated. "Google touts quantum computing milestone". MarketWatch.
  10. "Demonstrating Quantum Supremacy".
  11. "Quantum Supremacy Using a Programmable Superconducting Processor". Archived from the original on 24 اكتبر 2019. Retrieved 24 اكتبر 2019. Check date values in: |accessdate=, |archivedate= (help)