Квантовая информатика (владелец ВладимирХ)

Обоснование награды: "За эксперименты с запутанными фотонами, исследование нарушений неравенств Белла и работы по квантовой информатике".

Лекция прочитана д.ф.-м.н., профессором А.М. Семихатовым, сотрудником ФИ РАН, для студентов-физиков 3-4 курса МГУ в рамках Зимней школы ИТМФ МГУ.

Название лекции "Нобелевская премия 2022: что насчет структуры реальности?" Видео 1ч36м.

Для тех кто учил (или знает) квантовую механику. Почувствовать современный уровень понимания запутанности состояний.

Про квантовые компьютеры там нет, но на них (КК) эти вещи (о которых он говорит) можно моделировать.

Больше половины не понимаю, но мне было слушать интересно. И запись для памяти.

Важно понимать, что состояние кубита может быть абсолютно детерминированным (а может и не быть таковым), но при этом результат измерения (0 или 1) его состояния будет случайным. Причем эту случайность вносит сам процесс измерения. И эта случайность фундаментальна и неустранима. Мы пока рассматриваем только детерминированное (так называемое «чистое», в отличие от «смешанного») состояние кубита.

Ниже я приведу очень хороший фрагмент конспекта лекций преподавателя МИРЭА С.В.Петрова по квантовой информатике, составленного Егором Шалаевым.

Хорошее пособие от специалистов ВМК МГУ. Алгебраический аппарат квантовой информатики.

Похоже, хорошая книга по квантовой механике в современном изложении. Фактически, начинается с рассмотрения поведения/свойств кубита. В чем-то похожа по происхождению на "Фейнмановские лекции по физике". Тоже студент записал и оформил курс лекций.

Л. Сасскинд, А. Фридман. Квантовая механика. Теоретический минимум.

Впервые в России физики разработали программу, которая точно сымитировала работу 34-кубитного квантового компьютера. Ученые упростили существующие алгоритмы и добились высокой скорости и стабильности вычислений. Программа умещается на небольшом сервере. Ее можно использовать для тестирования и создания квантовых алгоритмов.

Похоже, народ начал потихоньку интересоваться темой квантовых вычислений. Попробую начать ликбез по данной теме. А именно: как устроен и работает квантовый компьютер (КК). Главный элемент КК - кубит. На первый взгляд он ничем не отличается от обычного бита. Ему можно придать значение "ноль" или "один". Обозначают эти значения "|0>" и "|1>", соответственно. Если сразу после придания значения провести замер этого кубита (есть такая операция), то (сюрприз ;) будет выдано значение "0" или "1", соответственно. Ничего особенного.

В Японии начали продавать квантовые компьютеры всем желающим — по цене от $8700

До последнего времени тема квантовых вычислений воспринималась мной как что-то непонятное, отдаленное и малодоступное: квантовые компьютеры (и даже калькуляторы) в магазинах не продаются. Но покопавшись немного в инете, я обнаружил удивительную вещь: написать "программу" для квантового компьютера и прогнать ее, как на эмуляторе, так и на реальном квантовом компьютере - вещь более, чем доступная. В частности, такую возможность всем желающим предлагает, например, IBM (про других не в курсе).