IBM은 양자 우위의 불가피성을 이론적으로 그리고 실질적으로 입증했습니다. 증거는 기본 수준이므로 해결해야 할 과제의 규모는 중요하지 않습니다. 회사가 보여 주듯이 기본 양자 회로조차도 고전적인 컴퓨터로는 접근 할 수없는 문제를 해결할 수 있으며, 이는 첫 번째 단계 일뿐입니다.
Google의 논쟁적인 증거와 같은 양자 우월성에 대한 이전 증거는 특정 복잡한 계산에 의존했습니다. IBM은 양자 시스템의 몇 가지 기본 원칙의 우월성을 증명하기 위해 역설적으로 (문자 적 및 비 유적 의미에서) 목표를 설정 한이 경로를 따르지 않았습니다. 먼저 이론적으로 한 다음 실제 실험을 통해 솔루션의 정확성을 확인했습니다.
실험을 수행하기 위해 IBM은 세 가지 값 대부분을 결정하는 작업을 수행했습니다. 이 문제를 해결하기 위해 두 개의 입력이있는 하나의 논리 요소와 중간 결과를 저장하기위한 하나의 레지스터 (비트)로 고전적인 전자 회로를 만들었습니다. 목적과 구현이 유사한 양자 회로는 4 개의 큐 비트를 기반으로했으며, 그중 3 개는 들어오는 신호를 인코딩하고 네 번째 큐비 트는 중간 결과를 저장했습니다.
데이터는 각 회로의 입력에 공급되었으며 결과는 처리 후 읽혔습니다. 1보다 많은 0이 입력에 공급되면 회로는 0을 반환해야합니다. 1이 더 많으면 회로는 1을 반환해야합니다. 0과 1을 가진 고전적인 전자 회로는 매번 정확한 결과를 반환하지 않았습니다. 난수 발생기를 연결하고 실험을 여러 번 반복했을 때 회로는 오류와 물리적 프로세스의 유사한 특성으로 인해 87.5 %의 경우 정답을 제공했습니다.
큐 비트의 현대 "노이즈"상태에서도 IBM 양자 컴퓨터는 93 %의 경우 문제를 올바르게 해결했습니다. 오류가 전혀없는 이상적인 양자 시스템은 100 %의 경우이 문제를 올바르게 해결하거나 더 간단하게는 기존 컴퓨터와 달리 항상 올바른 결과를 제공합니다.
Nature Physics 저널에 실린 IBM 전문가가 수행 한 작업에 대한 보고서입니다. 이 데이터는 양자 우위가 신화가 아님을 증명합니다. 최소한 제한된 조건으로 문제를 해결하기 위해.
2021-07-01 13:04:33
작가: Vitalii Babkin