Квантовый компьютер больше напоминает красную ртуть конца ХХ века, нежели реальную перспективную разработку.
Судите сами: когда-то советские ученые пришли, условно, к Сталину, и доложили, что из западных научных журналов исчезли статьи по делению ядра атома – реально перспективную и очень серьезную тему засекретили, как только исследования приблизились к прикладным аспектам. Сравните с хайпом квантовых вычислений.
Квантовым вычислениям приписываются некие фантастические качества, якобы основанные на квантовом преимуществе квантовых компьютеров. Квантовое преимущество описывается как (1) использование квантовой суперпозиции и (2) квантовой запутанности.
Смотрим, что такое квантовая суперпозиция. Квантовая суперпозиция – это постулат, математическое допущение, не требующее доказательств, костыль, призванный помочь решить задачу определения состояния кванта в условиях принципиальной невозможности его измерить без изменения состояния кванта. На самом же деле квантовая суперпозиция кванту не нужна – он просто пребывает в каждый момент времени в каком-то своем конкретном состоянии, которое человек измерить не может и потому говорит о вероятностном состоянии кванта в какой-то момент. Поскольку в реальности квантовой суперпозиции не существует, никакого квантового преимущества она обеспечить не может, коль скоро именно ее описывают как один из столпов такого преимущества.
Смотрим, что такое квантовая запутанность. Начнем с того, как возникает квантовая запутанность. Возникает она таким образом, что каким-то способом (нам для понимания не важно, каким), кванты разделяют на группы по какому-то основанию. Как, к примеру, разбирают пару обуви по основанию "правый или левый" ботинок. Если каждую абсолютно одинаковую пару ботинок слепой сортировщик, оперирующий механическим приспособлением, не дающим ему информации о том, правый или левый ботинок он упаковывает в коробку, разложит по одинаковым коробкам, так, что сам не будет знать, в какую положил правый ботинок, а в какую – левый, то мы получим запутанные ботинки, то есть ботинки, обладающие квантовой запутанностью. Тогда, если мы откроем одну коробку, мы уничтожим суперпозицию – узнаем состояние одного кванта (ботинка – левый), и по методу исключения мы вычислим состояние второго запутанного с ним кванта (ботинка – правый) При этом мы не определим состояние парного ботинка – мы сделали это раньше, когда разделили пару, мы его вычислим, потратив время и иные ресурсы. При этом расстояние, на котором находились запутанные ботинки, действительно не имело значения для скорости нашего вычисления. Для вычисления состояния второго запутанного ботинка нам надо было знать 2 вещи: (1) что ботинки запутаны (ранее составляли пару), (2) что один из ботинок – правый. Открывая первую коробку, мы уничтожили квантовую суперпозицию – допущение о том, что там находится ботинок в любом состоянии (хотя он там находился в абсолютно конкретном, неизвестном нам состоянии).
Если бы мы отправляли сообщение с помощью квантовой запутанности, нам бы потребовалось (1) отправить коробку с ботинком, а также информацию о том, что (2) первая коробка открыта, (3) там левый ботинок, а (4) ботинки обладают свойством квантовой запутанности. Узнав все это, мы можем вычислить состояние второго кванта-ботинка. Все сказанное означает, что на передачу информации с помощью квантовой запутанности понадобятся обычные, неквантовые средства доставки информации – то есть передача информации будет осуществляться с обычной современной скоростью, кроме того, понадобятся время и ресурсы на вычисление состояния запутанного кванта-ботинка. Проверить же все мы сможем, только получив коробку с запутанным ботинком. То есть проверенное решение мы можем получить смотря по тому, что произойдет позже – уничтожение суперпозиции для второго запутанного ботинка (открытие коробки), или получение иннформации о том, что коробки содержали запутанные ботинки. Это означает, что передача информации с помощью квантовой запутанности будет медленнее обычной и дороже обычных способов, поскольку потребует дополнительных вычислений.
Подведем итог: квантовой суперпозиции как явления физического мира не существует, квантовая запутанность обеспечивает более медленную и более дорогую передачу информации по сравнению с неквантовыми.
И, да – квантовая запутанность известная миру задолго до появления понятия кванта. Ничего нового в этой запутанности нет, кроме "квантового" усложнения, направленного на что?... Мы разобрались с запутанностью без всяких квантов. Однако моделирование процессов пожирает ресурсы, а не предоставляет их.
Вывод: квантовый копьютер невозможен, квантового преимущества не существует, хайп необоснован, а для предположения о грандиозном распиле есть самые серьезные основания.
Комментарии
Мало того, камрад, физического мира, так, как ты это понимаешь, тоже не существует, потому что твоё понимание и физический мир - это разные вещи.
Здесь поднят вопрос поуже. Теоретическая наука полна допущений, которые далеко не всегда подтверждаются или опровергаются практикой. Те, что не подтверждаются, откладываются на полку ( временно), те что доказательно опровергаются - летят в мусорное ведро. Иногда (или часто) происходит это не быстро.
Но да, физический мир и представления о нём суть разные вещи. Есть догорняк по
пониманиюопределениюмногихнекоторых явлений, причём двоякий: часть - научными методами, часть - верой ))Всю статью можно изложить короче "Автор не понимает примитивный квантмех. Поэтому все вокруг дебилы, а он д'Артаньян". Как-то так. :)
Как всё сурьезно у Вас, господин Дюма.
ОБъясните нам смертным, в чём автор, по-сути, неправ.
Прав автор, прав!
Главный и основной нерушимый закон природы - закон причинно-следственной связи упорно игнорируется "квантовыми" физиками.
Теорфизики хоть об этом знали, но молчали - а "квантовые" физики напрочь игнорируют.
Я так понял в квантовых компах ты ноль? Я прав?
Вы пытаетесь снова продвинуть идею Эйнштейна - про скрытые параметры.
Увы вам, доказано экспериментально, скрытых параметров нет.
"Меня терзают смутные сомнения" © Вернее, всегда терзали. Явно "красная ртуть". Из той же серии, что и "торсионные поля". Паранаука очень адаптивна и постоянно мимикрирует.
Красная ртуть - было кодовым обозначением плутония из энергетического реактора. Плутоний легкоплавкий металл, плавится при температуре красного каления.
Оксид плутония-238 выглядит так:
Если бы это был бы металлический плутоний, то он бы расплавился и выглядел бы как капля жидкого металла(красная ртуть)
Оружейный плутоний-239 уже сам по себе тёплый, но ещё не плавится сам от своего тепловыделения, имеет период полураспада 24 тыс.лет.
А вот плутоний-240, которого много нарабатывается в гражданских реакторах, имеет период полураспада 6,5 тыс.лет и уже в металлическом состоянии может расплавиться при недостаточном охлаждении.
Я весьма далёк от всяких урановых и трансурановых тематик. И в силу примитивного бытового мышления возникли ассоциации исключительно с алхимией. С теми незадачливыми потугами искателей квинтэссенции. Спасибо, что просветили. Теперь всегда буду уточнять у автора.
Красиво всё разложено по полочкам... Шах и мат, господа квантовые физики! Здесь вам не тут, как говорится. У нас не забалуешь!)))
Автор красиво изложил свою безграмотность.
где-то должен возбудиться алик арх и нарисовать клеточки.
Крестеконолеки?
Доооо -- эти тожы запутанные, еси в клеточке нолек, то в соседней -- крестег.
Ета еси наскосяк зыреть, а еси параллельно иле попендикулярна -- то там бабушка виламе по водех.
“Поверьте, Яна, дьявол существует» - Воланд, «Мастер и Маргарита».
Голоса в голове тоже существуют. Но не только лишь у всех )
- Дорогая Яна, сражение под Полтавой, слава Богу, проиграно... ой, бр-р... то ись, пишу тебе, не слезая с дивана... тьфу, ты... то ись, из Южного океяна. Который омывает берега Антарктиды...
Атланты и Кариатиды, ты помнишь, держали своды. Морские солёные воды держать устали гигантский айсберг, каприз природы. И лёг на дно он, и только своды пещер подводных мерцали глазом котов голодных... ой, бр-р... то ись, мерцали призрачным зелёным светом.
Наш подводный атомный ракетный крейсер "Иосиф Сталин", или сокращённо ПАРК Иосиф Сталин, с трудом продирался между дном и нижней поверхностью Антарктиды - этого гигантского ледяного айсберга, высотой в 4 километра. Продирался, оставляя чёрную резину на острых ледяных выступах и рискуя быть раздавленным в любую секунду.
И всё это только ради сеанса радиосвязи с базой. Ты прекрасно знаешь, что морская вода экранирует радиоволны, и поэтому мы вынуждены заходить в русла пресноводных рек. И, о чудо, оказалось, что под Антарктидой текут пресноводные реки!
Яныч, теперь ты понимаешь, насколько важна для нас, подводников, квантовая связь на запутанных фотонах? Которой не страшны расстояния, преграды и помехи. А также перехват и подслушивание...
Итак, возьмём листок в клеточку... закончила смеяться?.. и нанесём на него сетку из равносторонних треугольников. Да, можешь сама попробовать замостить любую поверхность гайками. Ну как, получилось без пробелов?
Дело в том, что гайка представляет из себя комплекс из 6 равносторонних треугольников... Кароч, нам с тобой только что удалось решить проблему триангуляции. То есть, расстояние между вершинами равностороннего треугольника будет везде одинаковым... и равным планковской длине. Как тебе такое, Илон Маск?!
Электромагнитное поле можно представить как множество эквипотенциальных поверхностей. И каждую из этих поверхностей можно разбить на равносторонние треугольники. И каждый их этих треугольников можно рассматривать как один бит информации, в который можно записать либо 0, либо 1.
Сколько бит уместится на "поверхности" протона? Много, можешь сама подсчитать, если принять диаметр протона равным 10-15м. А теперь проведи вектор из центра протона к каждой из вершин этих треугольников. И подсчитай количество этих векторов. Да, это оно, множество состояний протона по такому параметру как спин.
Уфф... пока хватит. Переваривай. Как переваришь, скажешь... )
ура! алик арх прорезался.
Кстати, а не выработался ли у алика условный рефлекс на клеточки?
Продолжаем наблюдение!
Окей. Ты продолжаешь наблюдение, а я продолжаю объяснение.
Как может протон вращаться одновременно по всем этим осям, совпадающим с направлением спина, и вращается ли он вообще? Ответим сначала на второй вопрос. Ну, а как же иначе объяснить отклонение электронов в эксперименте Штерна-Герлаха? И как быть с моментом количества движения, он же угловой момент, он же момент импульса?
Итак, наш вердикт - вращается! Несмотря на сверхсветовую скорость движения его "поверхности". Ну, согласно расчётам... Вращаться-то он вращается, но только в моменты взаимодействия. В остальное же время частица пребывает в состоянии суперпозиции. И аналогии с носками здесь не прокатывают!
Снимем с протона скальп и расстелим его на поверхности. Ну и да, заменим треугольники обратно на клеточки. Так будет и нагляднее, и удобнее. И что же мы увидим? В каждой клеточке стоит либо 0, либо 1. Что же это значит?
А это значит, ни больше-ни меньше, что в случае 0 протон будет вращаться в одну сторону, а в случае 1 - в противоположную. И подсчитав количество 0 и 1 мы можем вычислить вероятность нахождения частицы в том или ином состоянии. А потом и проверить это на практике.
Кстати, пара слов насчёт практики. Можно взять, например, тысячу частиц с одинаковым количеством 0 и 1, и по очереди выводить их из когерентного состояния в состояние декогеренции. И убедиться, что, действительно, число частиц, оказавшихся при измерении в состоянии 1, будет равно числу 1 в этой таблице. Аналогичные рассуждения можно провести и в отношении 0.
А можно провести этот эксперимент и с одной и той же частицей. Но для этого вам надо обеспечить сохранность её первоначального состояния после каждого измерения. Сможете это сделать? Тогда флаг вам в руки и барабан на шею!)
"И
подсчитав количество 0 и 1 мы можем
вычислить вероятность нахождения частицы
в том или ином состоянии. А потом и
проверить это на практике."
и вот вычислили мы эту вероятность и далее? Как это нам поможет установить состояние некоторой частицы?
кстати да, алик, напоминаю ---> 8 кубитов, число 21, алгоритм шора, взять-взять!
Никак. По умолчанию принимается, что вероятность нахождения случайной частицы в состоянии спин вверх или спин вниз одинаковая. Хотя это совсем не обязательно. На самом деле, спин частицы зависит от предыдущих взаимодействий. Да, это можно рассматривать как информацию о них, которая записана в виде спиновых состояний.
Что же касается частиц, используемых в качестве кубитов, то существует специальная процедура, выравнивающая вероятность нахождения частицы в состояниях 1 и 0. Да, аналогичная операции сброса значений. Есть даже специальная кнопка для этого. Называется АС. Ну, на калькуляторе...
Как управлять вероятностью нахождения кубита в состояниях 1 и 0? Оу, для этого на лицевой панели кубита находится специальная ручка, так называемый верньер. Вращая который вы можете выставить требуемое значение вероятности. Да, это похоже на стабилизированный блок питания с дисплеем, на котором вы можете выставить нужное напряжение.)
и вот выставил алик на пульте нужное значение вероятности и? как это повлияет на кубит № 3(из 8) и на наше его измерение?
алик не отвлекайся - алгоритм шора 8 кубитов число 21, взять-взять!
Я тебе его уже объяснял, а ты всё равно ничего не поняла. Там нет ничего особенного, чистая математика. В смысле, алгебра. А на заключительном этапе в игру вступают кубиты. О принципе действия которых мы сейчас и говорим.
Квантовая запутанность является ключевым понятием в основах квантовых вычислений. Наряду с понятием квантовой суперпозиции. Да, все кубиты из квантового регистра должны быть запутаны друг с другом. Где их столько взять?
Например, из атома урана 235. Если хорошенько распотрошить его ядро, то можно получить пару сотен запутанных протонов. Да, не удивляйся, нейтроны из ядра через 15 минут тоже превратятся в протоны. По крайней мере, половина из них. Должно хватить...
Как взаимодействуют друг с другом запутанные частицы? На расстоянии. Да, такой вот тривиальный ответ. Ну, а что ты хотела? Мы серьёзные учёные и не занимаемся бесплодными фантазиями. Как говорил Лев Давидыч Ландау, мой ученик... или учитель?... тьфу, ты... совсем я тут с тобой запутался!
Любая частица создаёт вокруг себя поле. Которое простирается до самых краёв Вселенной. Ну вот, этими самыми полями они друг с другом и взаимодействуют. Ну и да, скорость разбегания частиц друг от друга всегда будет меньше скорости света. То есть, чтобы разнести их друг от друга на большие расстояния, потребуется значительное время. Можешь рассматривать это как своеобразную компенсацию мгновенной передачи информации между ними.
Ещё раз. Квантово-механическое поле, создаваемое вокруг себя частицей, можно представить в виде множества эквипотенциальных поверхностей. И каждую из этих поверхностей можно поставить в соответствие либо 0, либо 1. Если хочешь, то можешь вообразить, как эти сферы вращаются относительно друг друга в противоположные стороны... и взаимодействуют с точно такими же сферами другой запутанной частицы. Просто ведь... )
алик не звизди! ты мне ни разу, скотина такая, не объяснил как на 8 кубитах алгоритмом шора разлагается число 21.
Ни разу! И этого я тебе никогда не прощу. Все мужики - сволочи. Но ты алик - это что-то особенное. Фу таким быть! Фу-фу-фу!
Спать иди. Хватит тут полуночничать. Чмок!)
алик - мирдверьмяч!
И это, марш к картофелечистке! Тебя завтра голодный экипаж вы... съест. А может и то и другое.
Кстати, это можно объяснить. Даже обычные высокотехнологичные исследования, не говоря уже о фундаментальных, требуют огромных затрат. Американцы в этом плане нашли отличный способ, если нельзя извлечь из них выгоду сейчас, то нужно их раскрыть всем, пускай побалуются на свои и может быть даже к чему-то придут и технология станет прибыльной и востребованной. У нас же часто здесь упоминают DARPA, она именно таким делом промышляет
"Судите сами: когда-то советские ученые пришли, условно, к Сталину, и доложили, что из западных научных журналов исчезли статьи по делению ядра атома – реально перспективную и очень серьезную тему засекретили, как только исследования приблизились..."
Да вообще странное время живём.
Украина анонсировал создание атомного оружия и его сразу прихлопнули.
ВСУ за год до начала наступления оповестили о нем всю планету.
А запад в открытую заявил что его цель
стратегическое поражениеуничтожить Россию.Никакой секретности не соблюдается.
Будем строги и последовательны: квантовые вычисления и перспективны и не перспективны одновременно))
Хороший пример суперпозиции. А почему она супер - это пример запутанности. Я бы сказал, что она отстой.
У меня каждое утро пример суперпозиции, когда я беру носки с полки, они находятся в суперпозиции, но как только я один надеваю на правую ногу, второй моментально становится левым.
Утром - это квантовая запутанность.
Суперпозиция - вечером, когда вы швыряете носки на полку. И без понятия, как и где они упали.
Узко мыслите, камрад. Как только вы надеваете носок на ногу, она становится правой, а другая - левой. Соответственно, другой носок становится левым. Ну, или обратно. В смысле - первая нога становится левой, а вторая - правой. Это будет суперпозиция в третьей степени, или во 2,5.
По поводу ног и ботинок.
Знаете ли вы, что в петровские времена обувь для солдат не различалась на левую и правую? А современные валенки, производят не как левый и правый. Есть такая профессия - сваха - человек занимается подбором (из уже произведенных) валенок - пар.
Подумайте, как это все влияет на изложенные вами представления. И ноги тоже могут вдруг превратиться иногда из левой в правую.
Реальная проблема для квантовой ЭВМ в том, что она не универсальна. На ней можно считать только несколько алгоритмов. Если на обычной ЭВМ можно исполнить любую мелодию (как на фортепиано), то квантовый компьютер - это шарманка, которая может исполнять лишь несколько мелодий. То есть усилия должны быть со стороны математиков (создателей алгоритмов) и тогда начнутся вложения в квантовый компьютер. Сегодня на квантовом компьютере нельзя посчитать сколько будет 2+2 ..
Нет, потому что вы иногда берете носки не из той пары и иногда ходите в двух правых. А левые смотрят на вас с укоризной.
Квантовый мир негодуе.
Китайцы врать не будут! Или будут?
А чем китайцы психопатически принципиально отличаются от других представителей хомо сапиенс сапиенс?
Чем? Врут или заблуждаются?
Одно другому не мешает ))
Суперпозиция.
Модно ли на квантовой компьютере запустить Нортон коммандер?
Сдаётся мне, что нет.
пакмана нужно запускать в режиме 320х200 и 4 цвета
Запустить можно. Увидеть нельзя.
Квантовую запутанность собираются использовать не для квантового компьютера а для квантовой связи.
Такую связь (даже если ее физика ошибочна) и на самом деле трудно перехватить, потому-что для передачи ключей используют сверхслабые источники излучения, которые очень трудно измерить не испортив.
А левый/правый ботинки тут используются для проверки - если по почте в двух посылках пришли два левых ботинка то значит одну из посылок или обе кто-то вскрывал.
Штирлиц вышел на Цветочную улицу, увидел на окне 22 утюга носами на северо-восток и понял, что явка провалена.
Все это замечательно или ужасно, а может великолепно. Критиковать каждый может , а ты купи слона.
С другой стороны ученые нагромоздили такую кучу, что самим уже в нос бъет. И местами куча сама в себя проваливается. А местами и вовсе не куча, а яма.
Но! Всегда есть НО!
Достань из кармана и покажи. Запусти холодный термояд с плюсом. Или посчитай на запутанном, а может прыгни через чёрную дырку.
Но ведь нет. Термояду уже 60 лет как "вот вот" и опять обещают через 30 лет. Запутанность хороша на страницах глянцевого научпопа, а в реальных задачах хороша уже значительно менее.
Так может и правы злословы. Может и нет ничего, а есть только два жука, которые ползут по ветке в лучах заката, а мы все им снимся?
Но ведь им платят же! Значит они всё делают правильно.
Мы и электрический ток и что это такое толком не знаем, но используем вовсю. Вот может получится также и с квантовыми прибамбасами.
А пока поедают грантики. И чтобы рука дающего непонимающего не оскудевала, клепают повозки каргокульта.
Я все время спрашиваю - покажите схемотехническую минимальную ячейку КК. Как работает транзисторный логический элемент, 2И-НЕ, например, я знаю. Как работает физическая реализация КК? Какие воспринимаемые человеком макропризнаки (токи, напряжения) фигурируют? Подозреваю, что из-за низкого энергетического, и вообще говоря, вероятностного, уровня физических явлений, предположительно используемых в КК, никакого детерминизма в, так сказать, "результатах", не будет. В нормальном компьютере для любой, самой сложной программы, при одних и тех же входных данных, получится один и тот же результат.
Только не надо клеточки от алекс аркса. В клеточки я и сам могу.
Страницы