L'informatique quantique

Q & A pour les ingénieurs, scientifiques, programmeurs et professionnels de l'informatique intéressés par l'informatique quantique

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Pourquoi est-il crucial que l'hamiltonien initial ne commute pas avec l'hamiltonien final dans le calcul quantique adiabatique?
J'ai lu dans de nombreuses sources et livres sur le calcul quantique adiabatique (AQC) qu'il est crucial que le hamiltonien initial ne commute pas avec le hamiltonien final , c'est-à-dire . Mais je n'ai jamais vu d'argument expliquant pourquoi c'est si important.H^jeH^i\hat{H}_i [ H i, H f]≠0H^FH^f\hat{H}_f[ H^je, H^F] ≠0[H^i,H^f]≠0\left[\hat{H}_i,\hat{H}_f\right]\neq …
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Pourquoi les ordinateurs quantiques optiques ne doivent-ils pas être maintenus près du zéro absolu alors que les ordinateurs quantiques supraconducteurs le font?
Il s'agit d'une question complémentaire à la réponse de @ heather à la question: pourquoi les ordinateurs quantiques doivent-ils être maintenus près du zéro absolu? Ce que je sais: Informatique quantique supraconductrice : Il s'agit d'une implémentation d'un ordinateur quantique dans un circuit électronique supraconducteur. Calcul quantique optique : il …
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Pourquoi est-il important d'éliminer les qubits d'ordures?
La plupart des algorithmes quantiques réversibles utilisent des portes standard comme la porte de Toffoli (CCNOT) ou la porte de Fredkin (CSWAP). Étant donné que certaines opérations nécessitent une constante |0⟩|0⟩\left|0\right> comme entrée et le nombre d'entrées et de sorties est égal, qubits à ordures (ou qubits indésirables ) apparaissent …
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L'informatique quantique adiabatique peut-elle être plus rapide que l'algorithme de Grover?
Il a été prouvé que l'informatique quantique adiabatique est équivalente à l'informatique quantique "standard" ou à modèle de porte. Le calcul adiabatique, cependant, montre des promesses pour les problèmes d'optimisation, où l'objectif est de minimiser (ou maximiser) une fonction qui est en quelque sorte liée au problème - c'est-à-dire, trouver …
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Qu'est-ce qu'un oracle exactement?
Qu'est-ce qu'un " oracle " exactement ? Wikipedia dit qu'un oracle est une " boîte noire ", mais je ne sais pas ce que cela signifie. Par exemple, dans l' algorithme Deutsch – Jozsa ,\hspace{85px}, l'oracle est-il juste la case étiquetée ou est-ce tout entre la mesure et les entrées …
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Subdivision Bitcoin quantique
Contexte Récemment, je lisais l'article "Quantum Bitcoin: une monnaie anonyme et distribuée sécurisée par le théorème de non-clonage de la mécanique quantique" qui montre comment un bitcoin quantique pourrait fonctionner. La conclusion de l'article stipule que: les bitcoins quantiques sont atomiques et il n'y a actuellement aucun moyen de subdiviser …
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Comment puis-je construire un circuit pour générer une superposition égale de 3 résultats pour 2 qubits?
Étant donné un système à 222 qubits et donc 444 mesures possibles, on obtient la base {|00⟩{|00⟩\{|00\rangle , |01⟩|01⟩|01\rangle , |10⟩|10⟩|10\rangle , |11⟩}|11⟩}|11\rangle\} , comment puis - je préparer l'état, où: seulement 333 de ces 444 résultats de mesure sont possibles ( par exemple, |00⟩|00⟩|00\rangle , |01⟩|01⟩|01\rangle , |10⟩|10⟩|10\rangle )? …
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Objectif de l'utilisation de Fidelity dans l'analyse comparative randomisée
Souvent, lorsque l'on compare deux matrices de densité, et (comme lorsque est une implémentation expérimentale d'un idéal ), la proximité de ces deux états est donnée par la fidélité d'état quantique avec l'infidélité définie comme .ρρ\rhoσσ\sigmaρρ\rhoσσ\sigma F=tr(ρ−−√σρ−−√−−−−−−√),F=tr(ρσρ),F = tr\left(\sqrt{\sqrt{\rho}\sigma\sqrt{\rho}}\right),1−F1−F1-F De même, lorsque l'on compare la proximité d'une implémentation d'une porte …
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Pourquoi la transformée de Fourier discrète peut-elle être mise en œuvre efficacement en tant que circuit quantique?
C'est un résultat bien connu que la Transformée de Fourier Discrète (DFT) de N=2nN=2nN=2^n nombres a la complexité O(n2n)O(n2n)\mathcal O(n2^n) avec le meilleur algorithme connu , tout en effectuant la transformée de Fourier des amplitudes d'un état quantique, avec le classique L'algorithme QFT ne nécessite que des portes élémentaires O(n2)O(n2)\mathcal …
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En quoi l'informatique quantique topologique diffère-t-elle des autres modèles de l'informatique quantique?
J'ai entendu le terme ordinateur topologique quantique à quelques reprises maintenant et je sais qu'il est équivalent aux ordinateurs quantiques utilisant des circuits en ce qui concerne une certaine réduction du temps polynomial. Cependant, je ne comprends pas très bien comment un tel ordinateur quantique diffère des autres, comment il …
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