Квантавая перавага, тэрмін, уведзены Джонам Прэскілам у 2012 годзе, адносіцца да моманту, калі квантавыя кампутары могуць выконваць задачы, якія недаступныя класічным кампутарам. Універсальнае квантавае вылічэнне, тэарэтычная канцэпцыя, дзе квантавы камп'ютар можа эфектыўна вырашаць любую праблему, якую можа вырашыць класічны камп'ютар, з'яўляецца важнай вяхой у галіне квантавай апрацоўкі інфармацыі.
У 2019 годзе Google заявіў, што дасягнуў квантавай перавагі са сваім 53-кубітным квантавым працэсарам пад назвай Sycamore. Яны паведамілі, што Sycamore вырашыў пэўную задачу за 200 секунд, на вырашэнне якой самаму хуткаму ў свеце суперкампутару Summit спатрэбілася прыкладна 10,000 XNUMX гадоў. Гэтая дэманстрацыя квантавай перавагі стала наватарскім момантам у галіне квантавых вылічэнняў.
Аднак тэрмін «квантавай перавагі» быў сустрэты з некаторымі спрэчкамі. Крытыкі сцвярджаюць, што сам тэрмін мае на ўвазе іерархію паміж квантавымі і класічнымі вылічэннямі, што можа быць не самым дакладным адлюстраваннем сітуацыі. Акрамя таго, працягваюцца дэбаты наконт канкрэтнага вызначэння квантавай перавагі і таго, ці сапраўды эксперымент Sycamore адпавядае ўсім крытэрам, каб прэтэндаваць на гэтую вяху.
З тэарэтычнага пункту гледжання дасягненне універсальных квантавых вылічэнняў, дзе квантавы камп'ютар можа эфектыўна вырашаць любую праблему, якую можа вырашыць класічны камп'ютэр, застаецца адкрытым пытаннем. У той час як значны прагрэс быў дасягнуты ў распрацоўцы квантавых алгарытмаў, якія пераўзыходзяць класічныя алгарытмы ў некаторых задачах, увесь патэнцыял квантавых кампутараў яшчэ не рэалізаваны.
У той час як эксперымент Sycamore, праведзены Google, адзначыў значны прагрэс у галіне квантавых вылічэнняў і падняў важныя пытанні аб магчымасцях квантавых вылічэнняў, дасягненне універсальных квантавых вылічэнняў і, такім чынам, квантавай перавагі ў самым сапраўдным сэнсе, застаецца пастаяннай сферай даследаванняў і разведка.
Іншыя апошнія пытанні і адказы адносна Асновы квантавай інфармацыі EITC/QI/QIF:
- Як працуе квантавы варот адмаўлення (квантавы НЕ або вароты Pauli-X)?
- Чаму вароты Адамара самазваротныя?
- Калі вымераць 1-ы кубіт стану Бэла ў пэўным базисе, а затым вымераць 2-і кубіт у базисе, павернутым на пэўны вугал тэта, імавернасць таго, што вы атрымаеце праекцыю на адпаведны вектар, роўная квадрату сінуса тэта?
- Колькі біт класічнай інфармацыі спатрэбіцца для апісання стану адвольнай суперпазіцыі кубітаў?
- Колькі вымярэнняў мае прастора ў 3 кубіты?
- Ці разбурыць вымярэнне кубіта яго квантавую суперпазіцыю?
- Ці могуць квантавыя вароты мець больш уваходаў, чым выхадаў, як і класічныя вароты?
- Ці ўключае ўніверсальнае сямейства квантавых варот CNOT і Адамара?
- Што такое эксперымент з падвойнай шчылінай?
- Ці эквівалентна кручэнне палярызацыйнага фільтра змене асновы вымярэння палярызацыі фатонаў?
Глядзіце больш пытанняў і адказаў у EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals