Квантово надмощие, термин, въведен от Джон Прескил през 2012 г., се отнася до точката, в която квантовите компютри могат да изпълняват задачи извън обсега на класическите компютри. Универсалното квантово изчисление, теоретична концепция, при която квантовият компютър може ефективно да реши всеки проблем, който класическият компютър може да реши, е важен крайъгълен камък в областта на обработката на квантовата информация.
През 2019 г. Google заяви, че е постигнал квантово надмощие с техния 53-кубитов квантов процесор, наречен Sycamore. Те съобщиха, че Sycamore е решил конкретен проблем за 200 секунди, който ще отнеме приблизително 10,000 XNUMX години на най-бързия суперкомпютър в света Summit. Тази демонстрация на квантово превъзходство беше новаторски момент в областта на квантовите изчисления.
Терминът "квантово превъзходство" обаче е посрещнат с известни противоречия. Критиците твърдят, че самият термин предполага йерархия между квантово и класическо изчисление, което може да не е най-точното представяне на ситуацията. Освен това има продължаващи дебати относно конкретното определение за квантово превъзходство и дали експериментът Sycamore наистина отговаря на всички критерии, за да претендира за това крайъгълен камък.
От теоретична гледна точка постигането на универсално квантово изчисление, при което квантовият компютър може ефективно да реши всеки проблем, който класическият компютър може да реши, остава открит въпрос. Въпреки че е постигнат значителен напредък в разработването на квантови алгоритми, които превъзхождат класическите алгоритми в определени задачи, пълният потенциал на квантовите компютри все още не е реализиран.
Въпреки че експериментът Sycamore от Google отбеляза значителен напредък в областта на квантовите компютри и повдигна важни въпроси относно възможностите на квантовите компютри, постигането на универсално квантово изчисление и по този начин квантовото надмощие в най-истинския му смисъл остава текуща област на изследване и проучване.
Други скорошни въпроси и отговори относно Основи на квантовата информация за EITC/QI/QIF:
- Как работи квантовата врата за отрицание (квантовата НЕ или вратата Pauli-X)?
- Защо вратата на Адамар е самообратима?
- Ако измерите 1-вия кубит на състоянието на Бел в определена база и след това измерите 2-рия кубит в база, завъртяна на определен ъгъл тита, вероятността да получите проекция към съответния вектор е равна на квадрат по синус от тита?
- Колко бита класическа информация ще са необходими, за да се опише състоянието на произволна суперпозиция на кубити?
- Колко измерения има пространство от 3 кубита?
- Измерването на кубит ще унищожи ли неговата квантова суперпозиция?
- Могат ли квантовите порти да имат повече входове, отколкото изходи, подобно на класическите порти?
- Универсалното семейство от квантови порти включва ли портата CNOT и вратата на Адамар?
- Какво е експеримент с двоен прорез?
- Завъртането на поляризационен филтър еквивалентно ли е на промяна на базата за измерване на поляризацията на фотоните?
Вижте още въпроси и отговори в EITC/QI/QIF Основи на квантовата информация