التفوق الكمي

📅 آخر تحديث: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 7 صور
الموسوعة الحرة

في الحوسبة الكمومية ، التفوق الكمومي أو الميزة الكمومية هو هدف إثبات أن الحاسوب الكمومي القابل للبرمجة يمكنه حل مشكلة لا يستطيع أي حاسوب كلاسيكي حلها في أي فترة زمنية ممكنة، بغض النظر عن فائدة المشكلة. [1] [2] [3] صاغ المصطلح جون بريسكل في عام 2011، [1] [4] لكن المفهوم يعود إلى مقترحات يوري مانين عام 1980 [5] وريتشارد فاينمان عام 1981 [6] للحوسبة الكمومية.

من الناحية المفاهيمية، تتضمن التفوق الكمومي كلًا من المهمة الهندسية المتمثلة في بناء حاسوب كمي قوي والمهمة الحسابية النظرية المتمثلة في إيجاد مشكلة يمكن حلها بواسطة ذلك الحاسوب الكمومي وتتمتع بتسريع فائق متعدد الحدود على أفضل خوارزمية كلاسيكية معروفة أو ممكنة لهذه المهمة. [7] [8]

تتضمن أمثلة المقترحات لإثبات التفوق الكمومي اقتراح أخذ عينات البوزون لأرونسون وأرخيبوف، [9] وأخذ عينات من مخرجات الدوائر الكمومية العشوائية . [10] [11] إن توزيعات المخرجات التي يتم الحصول عليها عن طريق إجراء قياسات في أخذ عينات البوزون أو أخذ عينات الدوائر الكمومية العشوائية مسطحة، ولكنها منظمة بطريقة لا يمكن للمرء من خلالها أخذ عينات بكفاءة كلاسيكية من توزيع قريب من التوزيع الناتج عن التجربة الكمومية . ولكي يكون هذا الاستنتاج صحيحًا، يجب استدعاء افتراضات معتدلة جدًا في نظرية التعقيد الحسابي. وبهذا المعنى، يمكن أن يكون لمخططات أخذ العينات العشوائية الكمومية القدرة على إظهار التفوق الكمومي. [12]

من الخصائص البارزة للتفوق الكمومي أنه يمكن تحقيقه بشكل عملي بواسطة أجهزة كمبيوتر كمومية قصيرة المدى، [4] لأنه لا يتطلب من الكمبيوتر الكمومي أداء أي مهمة مفيدة [13] أو استخدام تصحيح الأخطاء الكمومية عالي الجودة ، [14] وكلاهما أهداف طويلة المدى. [2] وبالتالي، ينظر الباحثون إلى التفوق الكمومي باعتباره هدفًا علميًا في المقام الأول، مع تأثير فوري ضئيل نسبيًا على الجدوى التجارية المستقبلية للحوسبة الكمومية. [2] ونظرًا للتحسينات المحتملة غير المتوقعة في أجهزة الكمبيوتر والخوارزميات الكلاسيكية، فقد يكون التفوق الكمومي مؤقتًا أو غير مستقر، مما يضع الإنجازات المحتملة تحت التدقيق الكبير. [15] [16]

خلفية

الميزة الكمومية في القرن العشرين

في عام 1936، نشر آلان تورينج ورقته البحثية "حول الأرقام القابلة للحساب"، [17] ردًا على مشاكل هيلبرت عام 1900. وصفت ورقة تورينج ما أسماه "آلة الحوسبة العالمية"، والتي عُرفت فيما بعد باسم آلة تورينج . في عام 1980، استخدم بول بينيوف ورقة تورينج لاقتراح الجدوى النظرية للحوسبة الكمومية. كانت ورقته البحثية "الكمبيوتر كنظام فيزيائي: نموذج هاملتوني ميكانيكي كمي مجهري لأجهزة الكمبيوتر كما تمثلها آلات تورينج"، [18] أول من أثبت أنه من الممكن إظهار الطبيعة العكسية للحوسبة الكمومية طالما أن الطاقة المبددة صغيرة بشكل تعسفي. في عام 1981، أظهر ريتشارد فاينمان أنه لا يمكن محاكاة ميكانيكا الكم بكفاءة على الأجهزة الكلاسيكية. [19] خلال إحدى المحاضرات، ألقى الاقتباس الشهير، "الطبيعة ليست كلاسيكية، وإذا كنت تريد إجراء محاكاة للطبيعة، فمن الأفضل أن تجعلها ميكانيكية كمية، وبالله إنها مشكلة رائعة، لأنها لا تبدو سهلة للغاية." [19] بعد ذلك بفترة وجيزة، أنتج ديفيد دويتش وصفًا لآلة تورينج الكمومية وصمم خوارزمية تم إنشاؤها لتشغيلها على جهاز كمبيوتر كمي. [20]

في عام 1994، تم إحراز مزيد من التقدم نحو التفوق الكمومي عندما صاغ بيتر شور خوارزمية شور ، لتبسيط طريقة تحليل الأعداد الصحيحة في زمن متعدد الحدود. [21] في عام 1995، نشر كريستوفر مونرو وديفيد وينلاند ورقتهما البحثية "إثبات بوابة منطقية كمية أساسية"، [22] والتي كانت بمثابة أول إثبات لبوابة منطقية كمية، وتحديدًا بوابة المنطق الكمومي " NOT " ذات البتتين . في عام 1996، بدأ لوف جروفر في الاهتمام بتصنيع حاسوب كمومي بعد نشر خوارزميته، خوارزمية جروفر ، في ورقته البحثية "خوارزمية ميكانيكية كمية سريعة للبحث في قواعد البيانات". [23] في عام 1998، نشر جوناثان أ. جونز وميشيل موسكا "تنفيذ خوارزمية كمية لحل مشكلة دويتش على جهاز كمبيوتر الرنين المغناطيسي النووي الكمومي"، [24] مما يمثل أول عرض لخوارزمية كمية.

التقدم في القرن الحادي والعشرين

تم تحقيق تقدم كبير نحو التفوق الكمي في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين من أول كمبيوتر رنين مغناطيسي نووي بخمسة كيوبتات (2000)، وإثبات نظرية شور (2001)، وتنفيذ خوارزمية دويتش في كمبيوتر كمي مجمع (2007). [25] في عام 2011، أصبحت شركة D-Wave Systems of Burnaby، كولومبيا البريطانية، كندا أول شركة تبيع كمبيوتر كمي تجاريًا. [26] في عام 2012، حقق الفيزيائي نانيانغ شو إنجازًا بارزًا باستخدام خوارزمية تحليل كمي محسنة لعامل 143. ومع ذلك، قوبلت الأساليب التي استخدمها شو باعتراضات. [27] بعد فترة وجيزة من هذا الإنجاز، اشترت جوجل أول كمبيوتر كمي لها. [28]

أعلنت شركة جوجل عن خططها لإثبات التفوق الكمومي قبل نهاية عام 2017 بمجموعة من 49 كيوبت فائق التوصيل . [29] في أوائل يناير 2018، أعلنت شركة إنتل عن برنامج أجهزة مماثل. [30] في أكتوبر 2017، أظهرت شركة آي بي إم محاكاة 56 كيوبت على حاسوب فائق كلاسيكي ، وبالتالي زيادة القوة الحسابية اللازمة لإثبات التفوق الكمومي. [31] في نوفمبر 2018، أعلنت جوجل عن شراكة مع وكالة ناسا من شأنها "تحليل النتائج من الدوائر الكمومية التي تعمل على معالجات جوجل الكمومية، و... توفير مقارنات مع المحاكاة الكلاسيكية لدعم جوجل في التحقق من صحة أجهزتها وإنشاء خط أساس للتفوق الكمومي". [32] اقترح العمل النظري المنشور في عام 2018 أن التفوق الكمومي يجب أن يكون ممكنًا باستخدام "شبكة ثنائية الأبعاد من 7 × 7 كيوبت وحوالي 40 دورة ساعة" إذا كان من الممكن دفع معدلات الخطأ إلى مستوى منخفض بدرجة كافية. [33] كان المخطط الذي تمت مناقشته عبارة عن متغير من مخطط أخذ العينات العشوائية الكمومية حيث تخضع الكيوبتات لدوائر كمية عشوائية تتميز ببوابات كمية مرسومة من مجموعة بوابات عالمية، تليها قياسات على أساس حسابي.

في 18 يونيو 2019، اقترحت مجلة كوانتا أن التفوق الكمومي قد يحدث في عام 2019، وفقًا لقانون نيفين . [34] في 20 سبتمبر 2019، ذكرت صحيفة فاينانشال تايمز أن "جوجل تدعي أنها وصلت إلى التفوق الكمومي بمجموعة من 54 كيوبت منها 53 كيوبت وظيفية، والتي تم استخدامها لأداء سلسلة من العمليات في 200 ثانية والتي قد يستغرق حاسوب عملاق حوالي 10000 عام لإكمالها". [35] [36] في 23 أكتوبر، أكدت جوجل رسميًا هذه الادعاءات. [37] [38] [39] ردت آي بي إم بالإشارة إلى أن بعض الادعاءات كانت مفرطة واقترحت أن الأمر قد يستغرق 2.5 يومًا بدلاً من 10000 عام، مع سرد التقنيات التي قد يستخدمها الحاسوب العملاق الكلاسيكي لزيادة سرعة الحوسبة. رد آي بي إم ذو صلة حيث أن أقوى حاسوب عملاق في ذلك الوقت، Summit ، تم تصنيعه بواسطة آي بي إم. [40] [15] [41] لقد طور الباحثون منذ ذلك الحين خوارزميات أفضل لمشكلة أخذ العينات المستخدمة للمطالبة بالتفوق الكمي، مما أدى إلى تقليص كبير للفجوة بين معالج Sycamore من Google وأجهزة الكمبيوتر العملاقة الكلاسيكية [42] [43] [44] وحتى التغلب عليها. [45] [46] [47]

في ديسمبر 2020، وصلت مجموعة مقرها جامعة العلوم والتكنولوجيا في الصين (USTC) بقيادة بان جيانوي إلى التفوق الكمي من خلال تنفيذ أخذ عينات البوزون الغاوسي على 76 فوتونًا باستخدام حاسوبهم الكمومي الفوتوني Jiuzhang . [48] [49] [50] تنص الورقة البحثية على أنه لتوليد عدد العينات التي يولدها الحاسوب الكمومي في 200 ثانية، سيتطلب الحاسوب العملاق الكلاسيكي 2.5 مليار سنة من الحوسبة. [3]

في أكتوبر 2021، أعلنت فرق من USTC مرة أخرى عن الأسبقية الكمومية من خلال بناء حاسوبين عملاقين يُطلق عليهما اسم Jiuzhang 2.0 وZuchongzhi. نفذ Jiuzhang 2.0 القائم على الضوء أخذ عينات من البوزونات الغاوسية للكشف عن 113 فوتونًا من مقياس تداخل بصري 144 وضعًا وتسريع معدل أخذ العينات بمقدار10 24 - فرق 37 فوتونًا و10 أوامر من حيث الحجم عن Jiuzhang السابقة. [51] [52] Zuchongzhi هو كمبيوتر كمي فائق التوصيل قابل للبرمجة يحتاج إلى البقاء في درجات حرارة منخفضة للغاية للعمل بكفاءة ويستخدم أخذ عينات عشوائية من الدوائر للحصول على 56 كيوبت من بنية اقتران قابلة للضبط من 66 ترانسمونس - وهو تحسن على إنجاز Google's Sycamore 2019 بمقدار 3 كيوبت، مما يعني تكلفة حسابية أكبر للمحاكاة الكلاسيكية من 2 إلى 3 أوامر من حيث الحجم. [53] [54] [55] أفادت دراسة ثالثة أن Zuchongzhi 2.1 أكمل مهمة أخذ عينات "أصعب بحوالي 6 أوامر من حيث الحجم من مهمة Sycamore" "في المحاكاة الكلاسيكية". [56]

في يونيو 2022، أبلغت شركة Xanadu عن تجربة أخذ عينات من البوزونات تلخص تلك التي أجرتها شركة Google وUSTC. استخدم إعدادهم حلقات من الألياف الضوئية والإرسال المتعدد لاستبدال شبكة مقسمات الشعاع بواحدة واحدة مما جعل إعادة تكوينها أسهل أيضًا. اكتشفوا متوسطًا يتراوح بين 125 إلى 219 فوتونًا من 216 وضعًا مضغوطًا (يتبع الضوء المضغوط توزيعًا لعدد الفوتونات بحيث يمكن أن يحتوي على أكثر من فوتون واحد لكل وضع) ويزعمون أنهم حصلوا على تسريع أكبر بمقدار 50 مليون مرة من التجارب السابقة. [57] [58]

في مارس 2024، أعلنت شركة D-Wave Systems عن تجربة باستخدام معالج قائم على التلدين الكمي والذي تفوق في الأداء على الطرق الكلاسيكية بما في ذلك شبكات الموتر والشبكات العصبية. وزعموا أنه لا يوجد نهج كلاسيكي معروف يمكن أن يعطي نفس النتائج مثل المحاكاة الكمومية في إطار زمني معقول وزعموا التفوق الكمومي. كانت المهمة التي تم إجراؤها هي محاكاة ديناميكيات عدم التوازن لنظام الدوران المغناطيسي المطفأ من خلال انتقال طور كمي. [59]

التعقيد الحسابي

تتعلق حجج التعقيد بكيفية تناسب كمية بعض الموارد اللازمة لحل مشكلة (عادةً الوقت أو الذاكرة ) مع حجم المدخلات. في هذا الإعداد، تتكون المشكلة من مثيل مشكلة مُدخل (سلسلة ثنائية) وحل مُرجع (سلسلة إخراج مقابلة)، بينما تشير الموارد إلى عمليات أولية مُعينة أو استخدام للذاكرة أو اتصال. تسمح مجموعة من العمليات المحلية للكمبيوتر بإنشاء سلسلة الإخراج. يعد نموذج الدائرة والعمليات المقابلة له مفيدًا في وصف كل من المشكلات الكلاسيكية والكمية؛ يتكون نموذج الدائرة الكلاسيكي من عمليات أساسية مثل بوابات AND وبوابات OR وبوابات NOT بينما يتكون النموذج الكمومي من دوائر كلاسيكية وتطبيق العمليات الوحدوية. على عكس المجموعة المحدودة من البوابات الكلاسيكية، يوجد عدد لا نهائي من البوابات الكمومية بسبب الطبيعة المستمرة للعمليات الوحدوية. في كل من الحالات الكلاسيكية والكمية، تتضخم التعقيدات مع زيادة حجم المشكلة. [60] كامتداد لنظرية التعقيد الحسابي الكلاسيكية ، تدرس نظرية التعقيد الكمي ما يمكن أن ينجزه حاسوب كمي عالمي نظري دون مراعاة صعوبة بناء حاسوب كمي مادي أو التعامل مع عدم التماسك والضوضاء. [61] نظرًا لأن المعلومات الكمومية هي تعميم للمعلومات الكلاسيكية، يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمومية محاكاة أي خوارزمية كلاسيكية . [61]

فئات التعقيد الكمي هي مجموعات من المشكلات التي تشترك في نموذج حسابي كمي مشترك، حيث يحتوي كل نموذج على قيود موارد محددة. نماذج الدوائر مفيدة في وصف فئات التعقيد الكمي. [62] فئة التعقيد الكمي الأكثر فائدة هي BQP (زمن حدودي كمي محدود الخطأ)، وهي فئة مشكلات القرار التي يمكن حلها في زمن حدودي بواسطة كمبيوتر كمي عالمي . لا تزال الأسئلة حول BQP قائمة، مثل العلاقة بين BQP وتسلسل زمن الحدود، وما إذا كان BQP يحتوي على مشكلات NP-كاملة أم لا ، والحدود الدنيا والعليا الدقيقة لفئة BQP. لن تكشف إجابات هذه الأسئلة عن طبيعة BQP فحسب، بل ستجيب أيضًا على أسئلة نظرية التعقيد الكلاسيكي الصعبة. إحدى الاستراتيجيات لفهم BQP بشكل أفضل هي تحديد الفئات ذات الصلة، وترتيبها في تسلسل هرمي تقليدي للفئات، ثم البحث عن الخصائص التي يتم الكشف عنها من خلال علاقتها بـ BQP. [63] هناك العديد من فئات التعقيد الكمي الأخرى، مثل QMA (الزمن الكمي التفاعلي متعدد الحدود) و QIP (الزمن الكمي التفاعلي متعدد الحدود). [62]

إن صعوبة إثبات ما لا يمكن فعله بالحوسبة الكلاسيكية هي مشكلة شائعة في إثبات التفوق الكمومي بشكل قاطع. على عكس مشاكل القرار التي تتطلب إجابات بنعم أو لا، تطلب مشاكل أخذ العينات عينات من توزيعات الاحتمالات . [64] إذا كانت هناك خوارزمية كلاسيكية يمكنها أخذ عينات بكفاءة من مخرجات دائرة كمية عشوائية ، فإن التسلسل الهرمي متعدد الحدود سينهار إلى المستوى الثالث، والذي يُعتبر عمومًا غير مرجح للغاية. [10] [11] أخذ عينات البوزون هو اقتراح أكثر تحديدًا، وتعتمد صعوبته الكلاسيكية على صعوبة حساب الدوام لمصفوفة كبيرة ذات مدخلات معقدة، وهي مشكلة #P-complete . [65] تم توسيع الحجج المستخدمة للوصول إلى هذا الاستنتاج لتشمل أخذ العينات IQP، [66] حيث لا يلزم سوى التخمين بأن متوسط ​​وأسوأ تعقيدات المشكلة متماثلة، [64] بالإضافة إلى أخذ العينات العشوائية للدوائر، [11] وهي المهمة التي كررتها مجموعات البحث في Google [38] وUSTC. [48]

التجارب المقترحة

فيما يلي مقترحات لإثبات تفوق الحوسبة الكمومية باستخدام التكنولوجيا الحالية، والتي غالبًا ما تسمى أجهزة NISQ . [2] تتضمن هذه المقترحات (1) مشكلة حسابية محددة جيدًا، (2) خوارزمية كمية لحل هذه المشكلة، (3) خوارزمية كلاسيكية للمقارنة بأفضل حالة لحل المشكلة، و(4) حجة نظرية التعقيد مفادها أنه في ظل افتراض معقول، لا يمكن لأي خوارزمية كلاسيكية أن تعمل بشكل أفضل بكثير من الخوارزميات الحالية (لذا فإن الخوارزمية الكمومية لا تزال توفر تسريعًا فائقًا متعدد الحدود ). [7] [67]

خوارزمية شور لتحليل الأعداد الصحيحة

تجد هذه الخوارزمية التحليل إلى عوامل أولية لعدد صحيح مكون من n بت في وقت [68] بينما تتطلب أفضل خوارزمية كلاسيكية معروفة وقتًا وأفضل حد أعلى لتعقيد هذه المشكلة هو . [69] ويمكنها أيضًا توفير تسريع لأي مشكلة يتم تقليصها إلى تحليل عدد صحيح ، بما في ذلك مشكلة العضوية لمجموعات المصفوفات على حقول من ترتيب فردي. [70]

هذه الخوارزمية مهمة عمليًا وتاريخيًا للحوسبة الكمومية . كانت أول خوارزمية كمية متعددة الحدود مقترحة لمشكلة في العالم الحقيقي يُعتقد أنها صعبة على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية. [68] أي أنها تعطي تسريعًا فائقًا متعدد الحدود تحت افتراض معقول بأن RSA ، وهو نظام تشفير راسخ ، آمن. [71]

إن التحليل إلى عوامل له بعض الفوائد مقارنة باقتراحات التفوق الأخرى لأن التحليل إلى عوامل يمكن التحقق منه بسرعة باستخدام جهاز كمبيوتر كلاسيكي بمجرد ضرب الأعداد الصحيحة، حتى في الحالات الكبيرة حيث تكون خوارزميات التحليل إلى عوامل بطيئة بشكل لا يمكن حله. ومع ذلك، فإن تنفيذ خوارزمية شور للأعداد الكبيرة أمر غير قابل للتطبيق باستخدام التكنولوجيا الحالية، [72] [73] لذلك لا يتم متابعتها كاستراتيجية لإظهار التفوق.

أخذ العينات من البوزون

يمكن لهذا النموذج الحاسوبي القائم على إرسال فوتونات متطابقة عبر شبكة بصرية خطية أن يحل بعض مشاكل أخذ العينات والبحث التي، بافتراض بعض التخمينات النظرية المعقدة (أن حساب الدوام للمصفوفات الغوسية هو #P-Hard وأن التسلسل الهرمي متعدد الحدود لا ينهار) مستعصية على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية. [9] ومع ذلك، فقد ثبت أن أخذ عينات البوزون في نظام به خسارة وضوضاء كبيران بما يكفي يمكن محاكاته بكفاءة. [74]

كان أكبر تنفيذ تجريبي لأخذ عينات البوزون حتى الآن يحتوي على 6 أوضاع، وبالتالي يمكنه التعامل مع ما يصل إلى 6 فوتونات في المرة الواحدة. [75] أفضل خوارزمية كلاسيكية مقترحة لمحاكاة أخذ عينات البوزون تعمل في الوقت المناسب لنظام يحتوي على n فوتون و m أوضاع إخراج. [76] [77] تؤدي الخوارزمية إلى تقدير 50 ​​فوتونًا مطلوبًا لإثبات التفوق الكمومي مع أخذ عينات البوزون. [76] [77]

أخذ عينات من توزيع مخرجات الدوائر الكمومية العشوائية

تتطلب أفضل خوارزمية معروفة لمحاكاة دائرة كمية عشوائية تعسفية مقدارًا من الوقت يتناسب بشكل أسي مع عدد البتات الكمومية ، مما دفع إحدى المجموعات إلى تقدير أن حوالي 50 بتًا كميًا قد تكون كافية لإثبات التفوق الكمومي. [33] قدم بولاند وفيفرمان ونيركي وفازيراني [ 11] ، في عام 2018، دليلاً نظريًا على أن محاكاة دائرة كمية عشوائية بكفاءة تتطلب انهيار التسلسل الهرمي متعدد الحدود الحسابي . أعلنت جوجل عن نيتها إثبات التفوق الكمومي بحلول نهاية عام 2017 من خلال بناء وتشغيل شريحة مكونة من 49 بتًا كميًا ستكون قادرة على أخذ عينات من التوزيعات التي لا يمكن الوصول إليها بواسطة أي أجهزة كمبيوتر كلاسيكية حالية في فترة زمنية معقولة. [29] كان أكبر محاكي دائرة كمية عالمي يعمل على أجهزة الكمبيوتر العملاقة الكلاسيكية في ذلك الوقت قادرًا على محاكاة 48 بتًا كميًا. [78] ولكن بالنسبة لأنواع معينة من الدوائر، فإن محاكاة الدوائر الكمومية الأكبر مع 56 كيوبت ممكنة. [79] قد يتطلب هذا زيادة عدد الكيوبتات لإثبات التفوق الكمومي. [31] في 23 أكتوبر 2019، نشرت جوجل نتائج تجربة التفوق الكمومي هذه في مقالة نيتشر، "التفوق الكمومي باستخدام معالج فائق التوصيل قابل للبرمجة" حيث طوروا معالجًا جديدًا مكونًا من 53 كيوبت، يُدعى "سيكامور"، وهو قادر على بوابات منطقية كمية سريعة وعالية الدقة ، من أجل إجراء اختبار معياري. تدعي جوجل أن أجهزتها أجرت الحساب المستهدف في 200 ثانية، وقدرت أن خوارزميتها الكلاسيكية ستستغرق 10000 عام في أسرع حاسوب فائق في العالم لحل نفس المشكلة. [80] طعنت آي بي إم في هذا الادعاء، قائلة إن الخوارزمية الكلاسيكية المحسنة يجب أن تكون قادرة على حل هذه المشكلة في يومين ونصف على نفس الحاسوب الفائق. [81] [82] [83]

انتقادات

قابلية الخطأ

أجهزة الكمبيوتر الكمومية أكثر عرضة للأخطاء من أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية بسبب عدم التماسك والضوضاء . [84] تنص نظرية العتبة على أن الكمبيوتر الكمومي الصاخب يمكنه استخدام أكواد تصحيح الأخطاء الكمومية [85] [86] لمحاكاة كمبيوتر كمومي خالٍ من الضوضاء ، على افتراض أن الخطأ الذي تم إدخاله في كل دورة كمبيوتر أقل من رقم معين. [87] تشير المحاكاة العددية إلى أن هذا الرقم قد يصل إلى 3٪. [88] ومع ذلك، ليس معروفًا بشكل قاطع بعد كيف ستتناسب الموارد اللازمة لتصحيح الأخطاء مع عدد البتات الكمومية . [89] يشير المتشككون إلى السلوك غير المعروف للضوضاء في الأنظمة الكمومية الموسعة كعائق محتمل أمام تنفيذ الحوسبة الكمومية بنجاح وإظهار التفوق الكمومي. [84] [90]

نقد الاسم

اقترح بعض الباحثين عدم استخدام مصطلح "التفوق الكمومي"، بحجة أن كلمة "التفوق" تثير مقارنات بغيضة بالاعتقاد العنصري بالتفوق الأبيض . تؤكد مقالة تعليق مثيرة للجدل [91] [92] في مجلة نيتشر وقع عليها ثلاثة عشر باحثًا أنه يجب استخدام العبارة البديلة "الميزة الكمومية" بدلاً من ذلك. [93] أوضح جون بريسكيل ، أستاذ الفيزياء النظرية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا الذي صاغ المصطلح، منذ ذلك الحين أن المصطلح تم اقتراحه لوصف اللحظة التي يكتسب فيها الكمبيوتر الكمومي القدرة على أداء مهمة لا يستطيع الكمبيوتر الكلاسيكي القيام بها أبدًا. وأوضح كذلك أنه رفض مصطلح "الميزة الكمومية" على وجه التحديد لأنه لا يجسد تمامًا معنى مصطلحه الجديد: فكلمة "ميزة" تعني أن الكمبيوتر الذي يتمتع بتفوق كمومي سيكون له أفضلية طفيفة على الكمبيوتر الكلاسيكي بينما تنقل كلمة "تفوق" بشكل أفضل السيادة الكاملة على أي كمبيوتر كلاسيكي. [4] كتب فيليب بول من مجلة نيتشر في ديسمبر 2020 أن مصطلح "الميزة الكمومية" "حل إلى حد كبير محل" مصطلح "التفوق الكمومي". [94]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ ab Preskill, John (2012-03-26). "الحوسبة الكمومية وحدود التشابك". arXiv : 1203.5813 [quant-ph].
  2. ^ abcd Preskill, John (2018-08-06). "الحوسبة الكمومية في عصر NISQ وما بعده". Quantum . 2 : 79. arXiv : 1801.00862 . Bibcode :2018Quant...2...79P. doi : 10.22331/q-2018-08-06-79 .
  3. ^ أب تشونغ ، هان سين ؛ وانغ، هوي؛ دنغ، يو هاو؛ تشن، مينغ تشينغ. بنغ، لي تشاو؛ لو، يي هان؛ تشين، جيان؛ وو، ديان؛ دينغ، شينغ؛ هو، يي؛ هو ، بنغ (2020-12-03). “الميزة الحسابية الكمومية باستخدام الفوتونات”. علوم . 370 (6523): 1460–1463 . أرخايف : 2012.01625 . بيب كود :2020Sci...370.1460Z. دوى :10.1126/science.abe8770. ISSN  0036-8075. بميد  33273064. S2CID  227254333.
  4. ^ abc "جون بريسكيل يشرح "التفوق الكمومي". مجلة كوانتا . 2 أكتوبر 2019. تم الاسترجاع في 2020-04-21 .
  5. ^ مانين، يو. آي. (1980). Vychislimoe i nevychislimoe [ Computable and Noncomputable ] (بالروسية). Sov.Radio. ص.  13– 15. مؤرشف من الأصل في 2013-05-10 . تم الاسترجاع في 2013-03-04 .
  6. ^ فاينمان، ريتشارد ب. (1982-06-01). "محاكاة الفيزياء باستخدام الحاسبات الآلية". المجلة الدولية للفيزياء النظرية . 21 ( 6-7 ): 467-488 . رمز Bibcode :1982IJTP...21..467F. CiteSeerX 10.1.1.45.9310 . doi :10.1007/BF02650179. ISSN  0020-7748. S2CID  124545445. 
  7. ^ ab Harrow, Aram W.; Montanaro, Ashley (September 2017). "Quantum computational supremacy". Nature . 549 (7671): 203– 209. arXiv : 1809.07442 . Bibcode :2017Natur.549..203H. doi :10.1038/nature23458. ISSN  1476-4687. PMID  28905912. S2CID  2514901.
  8. ^ Papageorgiou, Anargyros; Traub, Joseph F. (2013-08-12). "Measures of quantum computing speedup". Physical Review A. 88 ( 2): 022316. arXiv : 1307.7488 . Bibcode :2013PhRvA..88b2316P. doi :10.1103/PhysRevA.88.022316. ISSN  1050-2947. S2CID  41867048.
  9. ^ ab Aaronson, Scott; Arkhipov, Alex (2011). "The computational complexity of linear opticals". Proceedings of the fourty-third annual ACM symposium on Theory of computing . STOC '11. New York, New York, United States: Association for Computing Machinery. pp.  333– 342. arXiv : 1011.3245 . doi :10.1145/1993636.1993682. ISBN 9781450306911. S2CID  681637.
  10. ^ ab Aaronson, Scott; Chen, Lijie (2016-12-18). "Complexity-Theoretic Foundations of Quantum Supremacy Experiments". arXiv : 1612.05903 [quant-ph].
  11. ^ abcd بولاند، آدم؛ فيفرمان، بيل؛ نيركي، تشينماي؛ فازيراني، أوميش (2018-10-29). "حول تعقيد وتحقق أخذ العينات من الدوائر العشوائية الكمومية". فيزياء الطبيعة . 15 (2): 159– 163. arXiv : 1803.04402 . doi :10.1038/s41567-018-0318-2. ISSN  1745-2473. S2CID  125264133.
  12. ^ هانجليتر، دومينيك؛ آيزرت، ينس (2023-07-20). "الميزة الحسابية لأخذ العينات العشوائية الكمومية". مراجعات الفيزياء الحديثة . 95 (3): 035001. arXiv : 2206.04079 . Bibcode :2023RvMP...95c5001H. doi :10.1103/RevModPhys.95.035001. S2CID  249538723.
  13. ^ ميتز، كيد (2019-10-23). ​​"جوجل تدعي تحقيق اختراق كمي قد يغير الحوسبة (نُشر عام 2019)". نيويورك تايمز . ISSN  0362-4331 . تم الاسترجاع في 2020-12-07 .
  14. ^ آرونسون، سكوت (2019-10-30). "رأي | لماذا يشكل إنجاز جوجل في مجال التفوق الكمي أهمية (نُشر عام 2019)". نيويورك تايمز . ISSN  0362-4331 . تم الاسترجاع في 2020-12-07 .
  15. ^ ab "حول "التفوق الكمومي"". مدونة أبحاث IBM . 2019-10-22 . تم الاسترجاع في 2019-10-24 .
  16. ^ كرين، ليا. "تقول شركة آي بي إم إن جوجل ربما لم تصل إلى التفوق الكمي بعد". نيو ساينتست . تم الاسترجاع في 2020-12-07 .
  17. ^ تورينج، آلان (1936). حول الأرقام القابلة للحساب، مع تطبيق على مشكلة الحل .
  18. ^ بينيوف، بول (1980-05-01). "الكمبيوتر كنظام فيزيائي: نموذج هاملتوني ميكانيكي كمي مجهري لأجهزة الكمبيوتر كما تمثلها آلات تورينج". مجلة الفيزياء الإحصائية . 22 (5): 563- 591. رمز Bibcode :1980JSP....22..563B. doi :10.1007/BF01011339. ISSN  1572-9613. S2CID  122949592.
  19. ^ ab Feynman, Richard P. (1982-06-01). "محاكاة الفيزياء باستخدام الحاسبات الآلية". المجلة الدولية للفيزياء النظرية . 21 (6): 467– 488. Bibcode :1982IJTP...21..467F. doi :10.1007/BF02650179. ISSN  1572-9575. S2CID  124545445.
  20. ^ "الحوسبة الكمومية". موسوعة ستانفورد للفلسفة . 30 سبتمبر 2019.
  21. ^ شور، بيتر (1996). خوارزميات متعددة الحدود الزمنية لتحليل العوامل الأولية واللوغاريتمات المنفصلة على الكمبيوتر الكمومي .
  22. ^ مونرو، سي؛ ميكهوف، دي إم؛ كينج، بي إي؛ إيتانو، دبليو إم؛ واينلاند، دي جي (18 ديسمبر 1995). "إثبات وجود بوابة منطقية كمية أساسية". رسائل المراجعة الفيزيائية . 75 (25): 4714– 4717. رمز Bibcode :1995PhRvL..75.4714M. doi : 10.1103/PhysRevLett.75.4714 . ISSN  0031-9007. PMID  10059979.
  23. ^ جروفر، لوف ك. (1996-11-19). "خوارزمية ميكانيكية كمية سريعة للبحث في قواعد البيانات". arXiv : quant-ph/9605043 .
  24. ^ جونز، جيه إيه؛ موسكا، إم. (أغسطس 1998). "تنفيذ خوارزمية كمية لحل مشكلة دويتش على جهاز كمبيوتر كمي للرنين المغناطيسي النووي". مجلة الفيزياء الكيميائية . 109 (5): 1648– 1653. arXiv : quant-ph/9801027 . doi :10.1063/1.476739. ISSN  0021-9606. S2CID  19348964.
  25. ^ بالاجانور، سمير (2019-11-20). "سباق الإنسان نحو التفوق الكمي: الجدول الزمني الكامل". مجلة أناليتيكس الهندية . تم الاسترجاع في 2020-11-16 .
  26. ^ ميرالي، زييا (يونيو 2011). "أول عملية بيع للحوسبة الكمومية". نيتشر . 474 (7349): 18. رمز Bibcode :2011Natur.474...18M. doi : 10.1038/474018a . ISSN  0028-0836. PMID  21637232. S2CID  4425833.
  27. ^ باترسبي، ستيفن (13 أبريل 2012). "حاسب كمي مثير للجدل يحطم الرقم القياسي في التحليل إلى عوامل". مجلة نيو ساينتست . تم الاسترجاع في 16 نوفمبر 2020 .
  28. ^ هاردي، كوينتين (2013-05-16). "جوجل تشتري حاسوبًا كميًا". مدونة بيتس . تم الاسترجاع في 2020-11-16 .
  29. ^ ab Courtland, Rachel (24 مايو 2017). "Google Plans to Demonstrate the Supremacy of Quantum Computing". IEEE Spectrum . تم الاسترجاع في 2018-01-11 .
  30. ^ هسو، جيريمي (8 يناير 2018). "CES 2018: شريحة Intel ذات 49 كيوبت تتجه نحو التفوق الكمي". مجلة IEEE Spectrum . تم الاسترجاع في 2017-07-22 .
  31. ^ ab Kim, Mark (20 أكتوبر 2017). "خطط الحوسبة الكمومية لجوجل مهددة من قبل IBM curveball". New Scientist . تم الاسترجاع في 22 أكتوبر 2017 .
  32. ^ هاريس، مارك (5 نوفمبر 2018). "جوجل تستعين بوكالة ناسا لمساعدتها في إثبات تفوقها الكمي خلال أشهر". مجلة إم آي تي ​​تكنولوجي ريفيو . تم الاسترجاع في 30 نوفمبر 2018 .
  33. ^ ab Boixo, Sergio; Isakov, Sergei V.; Smelyanskiy, Vadim N.; Babbush, Ryan; Ding, Nan; Jiang, Zhang; Bremner, Michael J.; Martinis, John M.; Neven, Hartmut (23 أبريل 2018). "توصيف التفوق الكمومي في الأجهزة قصيرة المدى". Nature Physics . 14 (6): 595– 600. arXiv : 1608.00263 . Bibcode :2018NatPh..14..595B. doi :10.1038/s41567-018-0124-x. S2CID  4167494.
  34. ^ هارتنيت، كيفن (18 يونيو 2019). "قانون جديد لوصف صعود الحوسبة الكمومية؟". مجلة كوانتا .
  35. ^ [1]، فاينانشال تايمز ، سبتمبر 2019 (يتطلب الاشتراك)
  36. ^ "جوجل تعلن عن إنجاز مهم في الحوسبة الكمومية". MarketWatch . أسوشيتد برس.
  37. ^ "إظهار التفوق الكمومي" - عبر www.youtube.com.
  38. ^ "التفوق الكمومي باستخدام معالج فائق التوصيل قابل للبرمجة".
  39. ^ Arute, Frank; et al. (23 October 2019). "Quantum supremacy using a programmable superconducting processing". Nature . 574 (7779): 505– 510. arXiv : 1910.11333 . Bibcode :2019Natur.574..505A. doi : 10.1038/s41586-019-1666-5 . PMID  31645734.
  40. ^ "ماذا يعني النقاش بين جوجل و آي بي إم حول التفوق الكمي". ZDNet .
  41. ^ زيالسيتا، باولو (23 أكتوبر 2019). "جوجل تدعي تحقيق التفوق الكمي - آي بي إم ترد". NPR . تم الاسترجاع في 2019-10-24 .
  42. ^ ليو، يونج (ألكسندر)؛ ليو، شين (لوسي)؛ لي، فانغ (نانسي)؛ فو، هاوهوان؛ يانغ، يولينغ؛ سونغ، جياوي؛ تشاو، بينغبنغ؛ وانغ، تشن؛ بينغ، داجيا؛ تشن، هوارونغ؛ جيو، تشو (14 نوفمبر 2021). "سد فجوة "التفوق الكمومي". وقائع المؤتمر الدولي للحوسبة عالية الأداء والشبكات والتخزين والتحليل . SC '21. نيويورك، نيويورك، الولايات المتحدة: رابطة آلات الحوسبة. ص.  1-12 . arXiv : 2110.14502 . doi : 10.1145/3458817.3487399. ISBN 978-1-4503-8442-1. S2CID  239036985.
  43. ^ بولمر، جاكوب إف إف؛ بيل، برين إيه؛ تشادويك، راشيل إس؛ جونز، أليكس إي؛ مويس، ديانا؛ ريجازي، أليساندرو؛ ثوربيك، جان؛ هاوس، أوتز-أوي؛ فان فايرينبيرج، توماس؛ باتيل، راج بي؛ والمسلي، إيان إيه. (2022-01-28). "حدود الميزة الكمومية في أخذ عينات البوزونات الغاوسية". تقدم العلوم . 8 (4): eabl9236. arXiv : 2108.01622 . Bibcode : 2022SciA....8.9236B. doi : 10.1126/sciadv.abl9236. ISSN  2375-2548. PMC 8791606. PMID 35080972  . 
  44. ^ ماكورميك، كاتي (2022-02-10). "السباق لم ينته بعد بين الحواسيب الكلاسيكية والكمية". فيزياء . 15 : 19. رمز Bibcode : 2022PhyOJ..15...19M. doi : 10.1103/Physics.15.19 . S2CID  246910085.
  45. ^ بان، فينج؛ تشين، كيانج؛ تشانغ، بان (2022). "حل مشكلة أخذ العينات من الدوائر الكمومية لشجرة الجميز". رسائل المراجعة الفيزيائية . 129 (9): 090502. arXiv : 2111.03011 . Bibcode :2022PhRvL.129i0502P. doi :10.1103/PhysRevLett.129.090502. PMID  36083655. S2CID  251755796.
  46. ^ "أجهزة الكمبيوتر العادية قادرة على التغلب على جهاز الكمبيوتر الكمومي من جوجل بعد كل شيء". 2022-08-02. doi :10.1126/science.ade2364. {{cite journal}}: تتطلب المجلة الاستشهاد بها |journal=( مساعدة )
  47. ^ "استيلاء باحثين على "تفوق جوجل الكمومي" باستخدام حاسوب خارق عادي". TechCrunch . تم الاسترجاع في 2022-08-07 .
  48. ^ ab Ball, Philip (2020-12-03). "الفيزيائيون في الصين يتحدون "ميزة الكم" التي تتمتع بها جوجل". الطبيعة . 588 (7838): 380. رمز Bibcode : 2020Natur.588..380B. doi : 10.1038/d41586-020-03434-7. PMID  33273711.
  49. ^ جاريستو، دانييل (3 ديسمبر 2020). "الكمبيوتر الكمومي القائم على الضوء يتفوق على أسرع أجهزة الكمبيوتر العملاقة الكلاسيكية". مجلة ساينتفك أمريكان . تم الاسترجاع في 2020-12-07 .
  50. ^ كونوفر، إميلي (2020-12-03). "حقق الحاسوب الكمومي الجديد القائم على الضوء Jiuzhang التفوق الكمومي". أخبار العلوم . تم الاسترجاع في 2020-12-07 .
  51. ^ تشونغ ، هان سين. دنغ، يو هاو؛ تشين، جيان؛ وانغ، هوي؛ تشن، مينغ تشينغ. بنغ، لي تشاو؛ لو، يي هان؛ وو، ديان؛ غونغ، سي تشيو؛ سو، هاو؛ هو، يي (2021-10-25). “أخذ عينات بوسون غاوسي قابلة للبرمجة على الطور باستخدام الضوء المضغوط المحفز”. رسائل المراجعة البدنية . 127 (18): 180502. أرخايف : 2106.15534 . بيب كود :2021PhRvL.127r0502Z. دوى :10.1103/PhysRevLett.127.180502. بميد  34767431. S2CID  235669908.
  52. ^ جونستون، هاميش (26 أكتوبر 2021). "الميزة الكمومية تحقق قفزة عملاقة في الأنظمة البصرية والموصلية الفائقة". عالم الفيزياء . تم الاسترجاع في 2021-10-27 .
  53. ^ وو ، يولين. باو، وان سو؛ تساو، سيروي؛ تشن، فوشينغ. تشن، مينغ تشينغ. تشن، شياوي؛ تشونغ، تونغ هسون؛ دينغ، هوي؛ دو ياجي. مروحة، داوجين؛ قونغ، مينغ (2021-10-25). “ميزة حسابية كمية قوية باستخدام معالج كمي فائق التوصيل”. رسائل المراجعة البدنية . 127 (18): 180501. أرخايف : 2106.14734 . بيب كود :2021PhRvL.127r0501W. دوى :10.1103/PhysRevLett.127.180501. بميد  34767433. S2CID  235658633.
  54. ^ تشونغ ، هان سين. دنغ، يو هاو؛ تشين، جيان؛ وانغ، هوي؛ تشن، مينغ تشينغ. بنغ، لي تشاو؛ لو، يي هان؛ وو، ديان؛ غونغ، سي تشيو؛ سو، هاو؛ هو، يي؛ هو، بنغ؛ يانغ، شياو يان؛ تشانغ، وي يونيو؛ لي، هاو؛ لي، يوكسوان؛ جيانغ شياو. غان، لين؛ يانغ، قوانغوين؛ أنت، ليكسينغ؛ وانغ تشن. لي، لي؛ ليو، ناي لو؛ رينيما، جيلمر J .؛ لو، تشاو يانغ؛ بان ، جيان وي (25 أكتوبر 2021). “أخذ عينات بوسون غاوسي قابلة للبرمجة على الطور باستخدام الضوء المضغوط المحفز”. رسائل المراجعة البدنية . 127 (18): 180502. arXiv : 2106.15534 . Bibcode : 2021PhRvL.127r0502Z. doi : 10.1103/PhysRevLett.127.180502. PMID  34767431. S2CID  235669908.
  55. ^ ساندرز، باري سي. (2021-10-25). "قفزة كمية من أجل الأسبقية الكمية". فيزياء . 14 : 147. رمز Bibcode : 2021PhyOJ..14..147S. doi : 10.1103/Physics.14.147 . S2CID  244826882.
  56. ^ Qingling Zhu, Sirui Cao; et al. (25 October 2021). "Quantum computational advantage via 60-qubit 24-cycle random circuit sampling". Science Bulletin . 67 (3): 240– 245. arXiv : 2109.03494 . doi :10.1016/j.scib.2021.10.017. ISSN  2095-9273. PMID  36546072. S2CID  237442167.
  57. ^ Brod, Daniel Jost (1 June 2022). "Loops simplify a setup-up to boost quantum computational advantage". Nature . 606 (7912): 31– 32. Bibcode :2022Natur.606...31B. doi :10.1038/d41586-022-01402-x. PMID  35650360. S2CID  249277681.
  58. ^ مادسن، لارس س.؛ لودنباخ، فابيان؛ أسكاراني، محسن فلامارزي؛ رورتياس، فابيان؛ فينسنت، تريفور؛ بولمر، جاكوب ف. ف.؛ مياتو، فيليبو م.؛ نيوهاوس، ليونهارد؛ هيلت، لوكاس ج.؛ كولينز، ماثيو ج.؛ ليتا، أدريانا إي. (1 يونيو 2022). "الميزة الحسابية الكمومية مع معالج فوتوني قابل للبرمجة". نيتشر . 606 (7912): 75– 81. رمز Bibcode :2022Natur.606...75M. doi :10.1038/s41586-022-04725-x. ISSN  1476-4687. PMC 9159949. PMID  35650354 . 
  59. ^ كينغ ، أندرو ؛ نوسيرا، ألبرتو؛ رامز، ماريك؛ دزيارماجا، جاسيك؛ ويرسيما، رولاند؛ بيرنودي، وليام. ريموند، جاك؛ كوشال، نيتين؛ هينسدورف، نيكلاس. هاريس، ريتشارد. بوثبي، كيلي؛ التوماري، فابيو؛ بيركلي، أندرو؛ بوشناك، مارتن؛ تشيرن، كيفن؛ كريستياني، هولي. سيبيري، سامانثا؛ كونور، جيك. دهن، مارتن؛ ديشباندي، راهول؛ إجتمعي، سارة؛ فاري، باو؛ هامر، كيلسي. هوسكينسون، اميل. هوانغ، شوييوان؛ جونسون، مارك؛ كورتاس، صموئيل؛ لاديزينسكي، إريك؛ لاي، توني. لانتينج، تريفور؛ لي، ريان؛ ماكدونالد، أليسون. مارسدن، جالين. ماكجوتش، كاثرين. مولوي، رضا؛ نيوفيلد، ريتشارد. نوروزبور، مانا؛ أوه، ترافيس؛ جويل باسفولسكي. بويتراس، باتريك؛ بولان لامار، غابرييل؛ بريسكوت، توماس. ريس، موريسيو. ريتش، كريس؛ السماني، محمد؛ شيلدان، بنيامين. سميرنوف، اناتولي. ستيربكا، إدوارد؛ ترولاس كلافيرا، بيرتا؛ تساي، نيكولاس؛ فولكمان، مارك؛ ويتيكار، الكسندر. ويتاكر، جيد؛ ويلكنسون، وارن. ياو، جايسون؛ يي، تي جيه؛ ساندفيك، أندرس. ألفاريز، جونزالو؛ ميلكو، روجر. كاراسكيلا، خوان؛ فرانز، مارسيل. أمين، محمد (1 مارس 2024). “التفوق الحسابي في المحاكاة الكمومية”. أرخايف : 2403.00910v1 .
  60. ^ كليف، ريتشارد (2000). "مقدمة إلى نظرية التعقيد الكمومي" (PDF) . سيرن . رمز الكتاب : 2000qcqi.book..103C.
  61. ^ ab Watrous, John (2009). "Quantum Computational Complexity". في Meyers, Robert A. (محرر). موسوعة التعقيد وعلوم الأنظمة . Springer New York. ص 7174–7201. doi :10.1007/978-0-387-30440-3_428. ISBN 9780387758886. S2CID  1380135.
  62. ^ ab Watrous, John (21 أبريل 2018). "التعقيد الحسابي الكمي". arXiv : 0804.3401 [quant-ph].
  63. ^ توساروفا ، تيريزا (2004). “فئات التعقيد الكمي”. أرخايف : CS/0409051 .
  64. ^ ab Lund, AP; Bremner, Michael J.; Ralph, TC (2017-04-13). "Quantum sampling problems, BosonSampling and quantum supremacy". npj Quantum Information . 3 (1): 15. arXiv : 1702.03061 . Bibcode :2017npjQI...3...15L. doi :10.1038/s41534-017-0018-2. ISSN  2056-6387. S2CID  54628108.
  65. ^ جارد، برايان ت.؛ موتيس، كيث ر.؛ أولسون، جوناثان ب.؛ رود، بيتر ب.؛ داولينج، جوناثان ب. (أغسطس 2015). "مقدمة إلى أخذ العينات من البوزون". من الذرة إلى الميزوسكيل: دور التماسك الكمي في أنظمة ذات تعقيدات مختلفة . مجلة وورلد ساينتيفيك. ص.  167- 192. arXiv : 1406.6767 . doi :10.1142/9789814678704_0008. ISBN 978-981-4678-70-4. S2CID  55999387.
  66. ^ Bremner, Michael J.; Montanaro, Ashley; Shepherd, Dan J. (2016-08-18). "تعقيد الحالة المتوسطة مقابل المحاكاة التقريبية للحسابات الكمومية المتناوبة". Physical Review Letters . 117 (8): 080501. arXiv : 1504.07999 . Bibcode :2016PhRvL.117h0501B. doi :10.1103/PhysRevLett.117.080501. ISSN  0031-9007. PMID  27588839. S2CID  8590553.
  67. ^ جوردان، ستيفن. "Quantum Algorithm Zoo". math.nist.gov . مؤرشف من الأصل في 2018-04-29 . تم الاسترجاع في 2017-07-29 .
  68. ^ ab Shor, P. (1999-01-01). "خوارزميات متعددة الحدود للتحليل إلى عوامل أولية واللوغاريتمات المنفصلة على جهاز كمبيوتر كمي". مراجعة SIAM . 41 (2): 303– 332. arXiv : quant-ph/9508027 . رمز Bibcode :1999SIAMR..41..303S. doi :10.1137/S0036144598347011. ISSN  0036-1445.
  69. ^ روبنشتاين، مايكل (2006-10-19). "توزيع الحلول لـ xy = N mod a مع تطبيق على تحليل الأعداد الصحيحة". arXiv : math/0610612 .
  70. ^ باباي، لازلو؛ بيلز، روبرت؛ سيريس، أكوس (2009). "نظرية مجموعات المصفوفات في زمن متعدد الحدود". وقائع ندوة جمعية آلات الحوسبة السنوية الحادية والأربعين حول نظرية الحوسبة . STOC '09. نيويورك، نيويورك، الولايات المتحدة: رابطة آلات الحوسبة. ص.  55- 64. CiteSeerX 10.1.1.674.9429 . doi :10.1145/1536414.1536425. ISBN  9781605585062. S2CID  9052772.
  71. ^ Rivest, RL; Shamir, A.; Adleman, L. (فبراير 1978). "طريقة للحصول على التوقيعات الرقمية وأنظمة التشفير بالمفتاح العام". Commun. ACM . 21 (2): 120– 126. CiteSeerX 10.1.1.607.2677 . doi :10.1145/359340.359342. ISSN  0001-0782. S2CID  2873616. 
  72. ^ Martín-López, Enrique; Laing, Anthony; Lawson, Thomas; Alvarez, Roberto; Zhou, Xiao-Qi; O'Brien, Jeremy L. (نوفمبر 2012). "التنفيذ التجريبي لخوارزمية التحليل الكمومي لشور باستخدام إعادة تدوير البت الكمومي". Nature Photonics . 6 (11): 773– 776. arXiv : 1111.4147 . Bibcode :2012NaPho...6..773M. doi :10.1038/nphoton.2012.259. ISSN  1749-4893. S2CID  46546101.
  73. ^ فاولر، أوستن جي؛ ماريانتوني، ماتيو؛ مارتينيس، جون إم؛ كليلاند، أندرو إن. (2012-09-18). "رموز السطح: نحو الحوسبة الكمية العملية واسعة النطاق". المراجعة الفيزيائية أ . 86 (3): 032324. arXiv : 1208.0928 . Bibcode :2012PhRvA..86c2324F. doi :10.1103/PhysRevA.86.032324. S2CID  119277773.
  74. ^ Rahimi-Keshari, Saleh; Ralph, Timothy C.; Caves, Carlton M. (2016-06-20). "الظروف الكافية للمحاكاة الكلاسيكية الفعّالة للبصريات الكمومية". Physical Review X. 6 ( 2): 021039. arXiv : 1511.06526 . Bibcode :2016PhRvX...6b1039R. doi :10.1103/PhysRevX.6.021039. S2CID  23490704.
  75. ^ كارولان ، جاك. هارولد، كريستوفر. سبارو، كريس؛ مارتن لوبيز، إنريكي؛ راسل، نيكولاس ج. سيلفرستون، جوشوا دبليو. شادبولت، بيتر J.؛ ماتسودا، نوبويوكي؛ أوجوما ، مانابو (2015/08/14). “البصريات الخطية العالمية”. علوم . 349 (6249): 711-716 . أرخايف : 1505.01182 . دوى :10.1126/science.aab3642. ISSN  0036-8075. بميد  26160375. S2CID  19067232.
  76. ^ ab Clifford, Peter; Clifford, Raphaël (2017-06-05). "التعقيد الكلاسيكي لعينة البوزون". arXiv : 1706.01260 [cs.DS].
  77. ^ ab Neville, Alex; Sparrow, Chris; Clifford, Raphaël; Johnston, Eric; Birchall, Patrick M.; Montanaro, Ashley; Laing, Anthony (2017-10-02). "لا تفوق كمي وشيك من خلال أخذ عينات البوزون". Nature Physics . 13 (12): 1153– 1157. arXiv : 1705.00686 . Bibcode :2017arXiv170500686N. doi :10.1038/nphys4270. ISSN  1745-2473. S2CID  73635825.
  78. ^ De Raedt, Hans; Jin, Fengping; Willsch, Dennis; Willsch, Madita; Yoshioka, Naoki; Ito, Nobuyasu; Yuan, Shengjun; Michielsen, Kristel (نوفمبر 2018). "محاكاة حاسوبية كمية متوازية بشكل هائل، بعد أحد عشر عامًا". Computer Physics Communications . 237 : 47– 61. arXiv : 1805.04708 . doi : 10.1016/j.cpc.2018.11.005 .
  79. ^ بيدنو، إدوين؛ جون أ. جونيلز؛ جياكومو نانيسيني؛ ليور هوريش؛ توماس ماجرلين؛ إدغار سولومونيك؛ روبرت ويسنيف (أكتوبر 2017). "كسر حاجز 49 كيوبت في محاكاة الدوائر الكمومية". arXiv : 1710.05867 [quant-ph].
  80. ^ "التفوق الكمومي باستخدام معالج فائق التوصيل قابل للبرمجة". مدونة جوجل للذكاء الاصطناعي . تم الاسترجاع في 2019-11-02 .
  81. ^ ميتز، كيد (23 أكتوبر 2019). "جوجل تدعي تحقيق اختراق كمي قد يغير الحوسبة". نيويورك تايمز . تم الاسترجاع في 14 يناير 2020 .
  82. ^ Edwin Pednault؛ John Gunnels؛ Giacomo Nannicini؛ Lior Horesh؛ Robert Wisnieff (أكتوبر 2019). "الاستفادة من التخزين الثانوي لمحاكاة دوائر Sycamore العميقة ذات 54 كيوبت". arXiv : 1910.09534 [quant-ph].
  83. ^ "صراع بين جوجل وآي بي إم بسبب ادعاء التفوق الكمي". مجلة كوانتا . 23 أكتوبر 2019. تم الاسترجاع في 2020-10-29 .
  84. ^ ab Kalai, Gil (2011-06-02). "كيف تفشل أجهزة الكمبيوتر الكمومية: أكواد الكم، والارتباطات في الأنظمة الفيزيائية، وتراكم الضوضاء". arXiv : 1106.0485 [quant-ph].
  85. ^ شور، بيتر دبليو. (1995-10-01). "مخطط لتقليل فقدان التماسك في ذاكرة الكمبيوتر الكمومي". المراجعة الفيزيائية أ . 52 (4): R2493 – R2496 . رمز Bibcode :1995PhRvA..52.2493S. doi :10.1103/PhysRevA.52.R2493. PMID  9912632.
  86. ^ Steane, AM (1996-07-29). "Error Correcting Codes in Quantum Theory". Physical Review Letters . 77 (5): 793– 797. Bibcode :1996PhRvL..77..793S. doi :10.1103/PhysRevLett.77.793. PMID  10062908.
  87. ^ Aharonov, Dorit; Ben-Or, Michael (1999-06-30). "الحوسبة الكمومية المقاومة للأخطاء مع معدل خطأ ثابت". arXiv : quant-ph/9906129 .
  88. ^ Knill, E. (2005-03-03). "الحوسبة الكمومية باستخدام أجهزة ذات ضوضاء واقعية". Nature . 434 (7029): 39– 44. arXiv : quant-ph/0410199 . Bibcode :2005Natur.434...39K. doi :10.1038/nature03350. ISSN  0028-0836. PMID  15744292. S2CID  4420858.
  89. ^ كالاي، جيل (2016-05-03). "لغز الحاسوب الكمومي (النسخة الموسعة)". arXiv : 1605.00992 [quant-ph].
  90. ^ Dyakonov, MI (2007). "هل الحوسبة الكمومية المقاومة للأخطاء ممكنة حقًا؟". في Luryi, S.; Xu, J.; Zaslavsky, A. (المحررون). الاتجاهات المستقبلية في الإلكترونيات الدقيقة. Up the Nano Creek . Wiley. ص.  4– 18. arXiv : quant-ph/0610117 . Bibcode :2006quant.ph.10117D.
  91. ^ مجلس التحرير (17 ديسمبر 2019). "رأي | تحقيق الوعي الكمي". وول ستريت جورنال . تم الاسترجاع في 2019-12-21 .
  92. ^ Knapton, Sarah (2019-12-17). "السخرية من الأكاديميين لزعمهم أن "التفوق الكمومي" مصطلح عنصري واستعماري". The Telegraph . ISSN  0307-1235 . تم الاسترجاع في 2019-12-21 .
  93. ^ بالاسيوس بيراكويرو، كارمن؛ مويك، ليوني؛ بيرسود، ديفيا م. (2019-12-10). "بدلاً من "التفوق" استخدم "الميزة الكمية"". نيتشر . 576 (7786): 213. doi : 10.1038/d41586-019-03781-0 . PMID  31822842.
  94. ^ بول، فيليب (17 ديسمبر 2020). "الفيزيائيون في الصين يتحدون "ميزة الكم" لدى جوجل". نيتشر . 588 (7838): 380. Bibcode :2020Natur.588..380B. doi :10.1038/d41586-020-03434-7. PMID  33273711. S2CID  227282052. تم الاسترجاع في 16 ديسمبر 2020 .
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=التفوق_الكمومي&oldid=1267134727"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate