مذكرة لى فنغ الشبكة: هذه المادة هي عبارة عن تجميع للمجموعة Microsoft الكم مقاطع الحوسبة لى فنغ ترجمات، العنوان الأصلي تحقيق الكم العملي الحوسبة، مؤلف MICROSOFT QUANTUM TEAM.

الترجمة | ترجمات Yanghui تشون تشنغ وي | جيانغ فان التشطيب: يوهانغ

A الكم الحوسبة الماضي والحاضر

مرحبا بكم في مقدمة مايكروسوفت للحوسبة الكم.

المتكلم هو ديف يكر، ومايكروسوفت الكم الحوسبة فريق شريك معماري. كنت قد لاحظت، مقارنة مع الحوسبة الكم الماضية تكتسب المزيد والمزيد من اهتمام وسائل الاعلام، ولكن هذا هو في الواقع سلاح ذو حدين. السلبيات هي أن رئيسك في العمل وتتعلق على نحو أكثر تواترا التقدم للمشروع، لأنه الآن أصبح من المهم جدا، ومن ناحية أخرى، نحن أيضا الحصول على المزيد من العروض من الشركات تقدم، مثل كما هو موضح في ما يلي:

نحن نتحدث عن الحوسبة الكمومية، وهو منطقة مختلفة تماما. الحوسبة الكمومية تسمح لنا الصف الثاني، ساعات فئة أو أيام قليلة لحل تلك المشاكل مع التكنولوجيا اليوم يستغرق ملايين السنين لحساب، قدمنا تعريف تماما على نطاق والحوسبة.

على حساب قياسا على ذلك، الكم مقارنة الحوسبة الكلاسيكية، مثل البشر ذهب من الزحف مقارنة كوكب آخر، وهذا هو مختلف تماما. وبطبيعة الحال، نحن نريد استخدام المعدات الأكثر نفوذا في العالم لمحاربة معظم المشاكل الصعبة في العالم.

كنا قادرين على كشف مشكلة الاحترار العالمي، في حل مشكلة المعدات الأمنية والاستكشاف والتعلم الآلي يمكن أن يحقق في نهاية المطاف أين، من أجل مكافحة هذا المرض وإمكانية الحوسبة الكم هو لانهائي. مايكروسوفت لديها مشكلة في الكم الحوسبة أفضل النظرية الأكثر تقدما، والتغيير يحدث حقا، والتقدم بسرعة جدا.

ثانيا، الكم الحوسبة لماذا بهذه السرعة

نحن نبني كمبيوتر الكم، ولكن في العالم ترغب في معرفة بدء تشغيل الجهاز حتى عندما ما يحدث. متى يمكن استخدام جهاز كمبيوتر في وقت واحد بين مليار حسابات الكون الموازي، أي نوع من المشاكل ستحل، حسبنا الطريق أبدا تغيرت على مدى السنوات القليلة الماضية، والآن لدينا الفرصة للانتقال إلى آخر نموذج. عندما نحسب الكلاسيكية، وفعل في الواقع عملية متسلسلة بطبيعتها. في كل مرة نفعل شيئا واحدا، حتى لو المعالجة المتوازية، أيضا ببساطة نسخ الأجهزة، حتى نتمكن من معالجة كل الامور متعددة.

الكم الحوسبة نفسه في موازاة ذلك، في نفس الوقت يمكن أن ننهي جميع المسارات من المتاهة، ولهذا السبب الحوسبة الكم سريع جدا. ولكن مرة أخرى، هذه الحسابات تتطلب الكثير من الذاكرة. يستخدم وحدة للحساب و qubit الكم، عملية حسابية أنها تنمو بسرعة كبيرة، لا يمكن أن تحقق نفس القدر من المعلومات المخزنة على مستوى التقليدي علينا، والذي ينطوي على زيادة أضعافا مضاعفة، وتضاعف كل بت الكم إضافية. وهذا يعني أنه حتى لو سوى عدد صغير نسبيا من المكدسة، فإننا سرعان ما تجاوز إمكانية بناء آلة التي يمكن أن تنقذ نفس القدر من المعلومات الكمبيوتر الكلاسيكية.

ثالثا، تطبيق الحوسبة الكم

كمبيوتر الكم، وهناك العديد من القضايا الرئيسية ثبت أن تحل بسرعة أكبر. واحد هو كسر الشفرة.

هذا هو رقمي نموذجي جدا، والذي يتكون من مجموعة 2048 من عددين أوليين التي تم الحصول عليها عن طريق ضرب:

هذه مشكلة كلاسيكية من الصعب التعامل معها.

في وسط مثل حجم الكمبيوتر الكم، هذه المشكلة لا يستغرق سوى أكثر من مائة ثواني. الآن، لا يسعنا إلا أن استخدام أجهزة الكمبيوتر العملاقة أكبر في العالم لحل تلك المشاكل، وربما تكون هذه المشاكل أكثر قدرة على الحصول على أفضل حل على جهاز كمبيوتر الكم، بطبيعة الحال، إلا إذا كان لدينا جهاز كمبيوتر الكم.

أكثر من مرة، أو أكثر من ينفق نصف الوقت على قضايا مثل المواد، والنمذجة الكيميائية (كما هو موضح أدناه)، حيث الجزيء هو جدول الدوري طالما الأسطر القليلة الأولى من الذرات، هذه ليست مشكلة .

ومع ذلك، بمجرد أن تتلامس مع ذرة المعدن تحتوي على نموذج جزيء وD & F الوقت المداري (كما هو موضح أدناه)، على جهاز كمبيوتر الكلاسيكية لمحاكاة بدقة أنه من المستحيل تماما، ناهيك عن أننا نريد أن نحلل .

إذا كان لنا أن نلقي نظرة على هذه الجزيئات يمكن استخدام المحاكاة الحاسوبية التقليدية، ولا يمكن محاكاة تلك الجزيئات، وكذلك كيفية حساب حجمها، وسوف نجد أنه لأجهزة الكمبيوتر التقليدية لديها نسبة معينة من المنحنى.

وهذا يعني أن كل ما يمكننا أن نجعل من سرعة معالجة الكمبيوتر الكلاسيكية من سرعة بعض المشاكل لا يمكن معالجتها. حتى لو كنا ننظر إلى الوراء 20 عاما، لم يتغير منحنى من ذلك بكثير.

من ناحية أخرى، هناك الكم الحوسبة مختلفة تماما منحنيات الحجم.

رابعا، الكلاسيكية والكم حساب الفرق الحساب

الحديث دعونا حول حساب الكلاسيكية والكم الحوسبة مختلفا.

في الحوسبة التقليدية، ونحن بت الحوسبة، هناك 0 أو 1؛ في مجال الحوسبة الكمومية، نحسب بت الكم، والناس كثيرا ما يقول أن هناك على حد سواء 01.

وتجدر الإشارة إلى أنه في ما سبق و0 1 سبق الواقع تعقيدا. وهذا يعني أن لدينا في الواقع بعد رابع يمكن ملء مع المعلومات. ونحن الآن لم تقدم له وليس صحيحا تماما، لأن 0 و1 بالاضافة الى حجم 1 يجب أن تكون. لذلك نحن في الواقع على سطح الكرة رباعي الأبعاد، لكننا يمكن تخزينها في الكثير من و qubit المعلومات؛ الحسابات الكلاسيكية، لدينا عملية منطقية، يمكننا استخدام البوابة.

هو مبين في الشكل NAND البوابة، وإدخال يمكن تحويلها إلى غير و.

في عملية الحوسبة الكمومية لدينا نفس التأثير، ولكن في الواقع يصبح العمليات بوابة المصفوفة.

في هذا العرض هو بيتا] و [ألفا] ناقلات مصفوفة، أي كان الباب العاشر < >. ومن الجدير بالذكر أن هذا وفر كل متجر جميع المعلومات في المجال رباعي الأبعاد. لا يهم الطريقة التي ملأنا و ، حصل العكس تماما إلى الأصلي و.

في الحوسبة التقليدية، ونحن نستخدم جدول الحقيقة تصف أبواب مختلفة.

A B هي المدخلات، Y هو الإخراج الحصول عليها.

في الحوسبة الكمومية، التي حددناها المصفوفة. عدد المدخلات والمخرجات متطابقة، مما يعني أن الباب هو عكسها.

ويمكن أيضا أن تعمل في المدى العكسي إلى الأمام، لأن هذا هو عمليات مصفوفة عادلة.

تحكم NAND البوابة أو الباب هو في الواقع CNOT الفن الكم نفس حصرية أو تشغيل الباب.

واحد فقط هو عملية الكلاسيكية، والحوسبة الكمومية. بطبيعة الحال، فإن النموذج التقليدي لديها مدخلات ومخرجات، من خلال الباب في اتجاه واحد فقط. منذ نستخدم المصفوفة، أي عملية تجرى على مستوى الكم قابلة للعكس، وحتى الدائرة بأكملها. يمكننا استخدام الانتاج، وصولا إلى العملية العكسية لإعطاء الإدخال. هذه الحقيقة ينطوي على نموذج البرمجة مختلف تماما للمبرمجين.

تغيير رئيسي آخر نموذج البرمجة حساب الكلاسيكي هو أننا أصبحنا معتادين على استخدام نسخة مؤقتة. نحن جعل نسخة من البيانات، وذلك باستخدام لها بالعمل، ثم الإفراج عنها. ولكن منذ يتم حفظها المدخلات والمخرجات، لذلك لا يمكننا توليد نسخة مستقلة

يمكن أن نعلن نسخة، ولكن يرتبط كل شيء هذه العمليات المصفوفة. لذلك عندما مائة نسخة من بيان، إذا قمت بتغيير واحدة، يمكنك تغيير جميع النسخ، لا توجد وسيلة لتعمل بشكل مستقل، مما يعطينا فرقا كبيرا في مسألة كيفية تصميم الخوارزميات الكمومية.

مشكلة أخرى هي الضجيج في كل مكان. في العملية الكلاسيكية، ونحن نستخدم أرقام الاختيار. نحن نستخدم رمز المبالغة، وذلك لمسح نظام تصحيح الخطأ الضوضاء، والضجيج لا يبدو لتحقيق التأثير، ونحن يمكن أن تفعل الشيء نفسه في حساب الكم، ولكن على مستوى الكم من تصحيح الخطأ من الصعب جدا على العمل. كل و qubit يتطلب بعد رابع، ووضعها معا في الفضاء ينمو بشكل كبير، لذلك نحن في حاجة الى الكثير من الأجهزة تخزين إضافية لأداء تصحيح الخطأ، والحوسبة الكم وهذا هو في الواقع مختلفة من المفتاح الكلاسيكية.

ثم الحديث عن سعة التخزين.

إذا كان هناك سجل 32 بت، فمن الممكن لاستيعاب قوة ناقص 1 من 32 أرقام 0-2، وربما في أربعة مليارات أسفل. ومع ذلك، في مجال الكم، في الواقع و qubit 32 يقع في أربعة مليارات الأرقام، يتم فرضه أنهم على بعضها البعض، فمن الممكن لتشغيلها في وقت واحد.

وهذا يعني، في حسابات الكلاسيكية، عند وضع رقمين 32 بت معا للحصول على رقم 32 بت. إذا إضافة اثنين من 32 بت سجلات المكدسة، في حين أن المجموعتين هو أربعة مليارات بالإضافة الرقمية، الرقمية لإعطاء أربعة مليارات، والتي هي الكم الحوسبة مثال على مدى قوة. من ناحية أخرى، يتم حساب المدخلات ومستوى الإخراج في الخطية الكلاسيكية، أي في المدخلات للحصول على الإخراج، الذي هو في وقت واحد. في الواقع، وليس كما الكم الحوسبة الحسابية الكلاسيكي، المدخل هو نفسه، ولكن القيم الانتاج في هذا أربعة مليارات المكدسة 32 في ذلك الوقت من الذهاب للقراءة، في الواقع، سوى الحصول على قيمة، في حين بلغت قيمة أو احتمالي . وهناك قيمة أربعة مليارات قيمة الناتج يكون احتمال معينة، وهو القط شرودنغر هو نفسه. عندما القط على حد سواء حيا وميتا الدولة عندما تكون الدولة هي المستوى الكوانتي. عند فتح مربع لمعرفة متى يصبح إما حيا أو ميتا. لذلك عندما ننظر إلى ما هي قيمة مربع، لم يعد على مستوى الكم، هو بالفعل مستوى الحوسبة الكلاسيكية. معظم خوارزميات الكم القيام به هو أن نأمل أن نحصل على احتمال الجواب يتم رفع مرتفعة للغاية، حتى أنه عندما نقوم بتشغيل الخوارزمية، هل يمكن أن يكون وجود احتمال كبير بما فيه الكفاية للحصول على الإجابة الصحيحة، لأننا لا نستطيع أن نرى كل الإجابة.

خامسا، فإن الواقع الفعلي للمنطق و qubit وو qubit

كل و qubit من المكدسة على ما يرام قيد المناقشة، ودعا و qubit منطقي. وكما ذكرت في الشريحة السابقة، تحتاج إلى المنطق تصحيح الخطأ الكم قليلا من أجل الحصول على و qubit.

لذلك نحن بصدد الحديث عن تلك المكدسة المادية الحقيقية. ونحن على انتاج هذه و qubit الكمبيوتر الكم، لنرى كيف العديد من المكدسة المادية لتوليد و qubit منطقي.

الآن وضعت أساسا في اثنين من المكدسة. الأول هو المقياس، وأنهم يستخدمون تقنيات الطباعة التصويرية العادية التي يتم إنتاجها، مثل جعل نفس الدوائر المتكاملة. يمكننا وضع عشرات أو مئات بل من المكدسة على رقاقة، يتم تكبير الشريحة بما يتناسب مع عدد من الصحف. والمشكلة هي أن الضوضاء التي كانت كبيرة جدا، مما يعني أن نسبة الخطأ عالية جدا. ولذلك، في عدد معين، والمستوى المادي يتطلب الكثير من بت لتوليد منطق الكم و qubit؛ وهناك و qubit آخر أفضل أداء المقاومة الضوضاء، وبطبيعة الحال، يعني أن نسبة الخطأ منخفضة جدا. لكنها لا تتوافق مع النسبة في المستوى المادي، فإنها لا يمكن وضع الكثير من وضع معا، ويمكن القيام عشرات مجتمعة.

ما نريده حقا هو أن يكون مزايا اثنين من الأشياء، ويتسبب هذا من قبل فريق مايكروسوفت. نحن نحاول جعل ما نسميه بت الكم الطوبوغرافية. سواء في نسبة حجم عدد البتات بما يتفق تماما مع حزمة لدينا، ولكن هناك نسبة خطأ منخفض جدا جدا.

كان هناك وقت تقول صحيفة 12 شخصا فقط في العالم يفهمون النظرية النسبية، وأنا لا أعتقد أن هناك مثل هذه اللحظة. كان هناك وقت يمكن فهم مجرد شخص، لانه كتب قبل ورقة، وقال انه هو الذي فهم نظرية النسبية فقط. عندما يقرأ الناس هذه الورقة، والكثير من الناس في بعض الطريق لفهم النظرية النسبية، ولكن بالتأكيد أكثر من 12.

من ناحية أخرى، وأعتقد أن بإمكاني القول أن لا أحد يفهم ميكانيكا الكم. الآن أريد أن أقول لكم عن السلوك الطبيعي ما هو نوع من، إذا كنت أعترف بأن، وربما هو حقا مثل هذا الأداء أ. سوف تجد أنها سار، الاشياء الرائعة. نحن نريد لمناقشة حالة مثيرة جدا للاهتمام من المسألة، فإنه في عام 1937 قدم إتوري ماجورانا، وقد وضعت في ألكسي كيتايف أواخر القرن 19 إلى عملية حسابية، ثم اليكسي ومفهوم الكم الطوبوغرافية الحوسبة جنبا إلى جنب مع مايكروسوفت مايكل فريدمان، استخدامه لبناء عالية الدقة و qubit، بل هو أيضا النسبي.

ستة، وفريق محطة Q وطوبولوجيا شبه الجسيمات

قمنا بتأسيس فريق محطة Q في عام 2006، كان قد ارتكب الفريق لأهداف الطوبوغرافية كمبيوتر الكم. في عام 2012، أثبتنا مرة أخرى أن أنتجنا أول طوبولوجيا شبه الجسيمات في العالم. في نفس الوقت لاحظنا أن الجسيمات في المختبر، ونحن نتوقع أنه يحتوي على الخصائص المطلوبة. في عام 2018، ونحن بناء على حجم التجاري نظام الكم يمكن السيطرة عليها، ومن أجل حل بعض المشاكل لا يمكن حلها على الفور.

حتى الدولة الطوبوغرافية للمادة في نهاية المطاف هو كيف يتم ذلك؟

في الواقع، دولة دولة وطوبولوجيا تراكب، وأنه هو يكون على حد سواء 0 و 1. لنفترض أن لدينا منذ فترة طويلة، أسلاك رقيقة، وصولا الى مجرد ترتيب إلكترونية واحدة. في هذه الأجزاء الإلكترونية على حد سواء حقيقية وخيالية، صغيرة مستطيلة تحمل الإلكترونات.

في أي واحد، ويمكن أن تجعل الإلكترونات تدور فوق، قد يكون تدور الإلكترونات أيضا بانخفاض آخر. لذلك، هذا الخط اثنين من الإلكترونات تتحرك من جانب إلى جانب على طول السلك. إذا حين مادي مناسب يحقق درجات حرارة منخفضة جدا، سيكون من الموصلات الفائقة. كل موصل جيد للكهرباء هو أعلى وأسفل الإلكترونات تدور في الجمع بين الأزواج لتشكيل اسمه زوج كوبر الأشياء.

عند هذه النقطة الالكترونات كما الفوتونات، وليس لديهم مقاومة، لذلك كنت حصلت على جميع خصائص الموصلية الفائقة وكل ما يمكن القيام به.

ما قمنا به هو استخدام مواد مختلفة، إلى جانب وجود مجال مغناطيسي قوي في نفس الوقت، وهذا هو جوهر عالية اقتران تدور في المدار، لكنها ما زالت تعمل الاقتران النهائي، ولكن هذا الزوج عند زاوية 45 درجة.

سبعة، وكيفية بناء الهيكل نظام مستقر

ستلاحظ أنه في نهاية كل لديه جزء حقيقي وجزء خيالي. مع هذا وقتا طويلا، في الواقع، وهذا نهاية السطر لمدة نصف الإلكترون، والطرف الآخر لديه نصف الإلكترونية، ولكن نصف من الإلكترونات غير موجودة، وهي تتألف مع الالكترونية، على الرغم من ينفصلون مكانيا أ.

ثمانية، ظاهرة فك الترابط

وهذا يجعل من بناء الطوبوغرافية قليلا الكم مقاومة قوية للضجيج اضطراب، لأن الضوضاء قد يسبب ظاهرة تسمى فك الترابط. يذكر الكم لأن الكون هو شيء لاحظت والانهيار. قطة شرودنغر تذكر ذلك؟ عندما بدا شخص في منطقة الجزاء عندما القط هو إما حيا أو ميتا، فإنه لم يعد دولة الكم. وبطبيعة الحال، لم يكن حقا في مربع لننظر، ولكن التفاعل بين الكون من هذه المسألة. في هذا فمن جزيئات طائشة أو من المحتمل أن تصل إلى نظام الاضطرابات الأخرى. إذا كان يضرب جزء حقيقي من الجهة اليسرى، وقال انه لم تصل إلى الجانب الأيمن من الجزء التخيلي، يبقى القسم معلومات متسقة.

إذا كان لنا أن نبني نظاما زائدة قليلا، فإنه سيبقى ثابتا في حساب الدولة، ونحن سوف المكدسة لا تفقد، والفكرة هي لتشكيل الهيكل مستقرة من هذه الأنظمة. الفرق بين الكتابة بالطباشير وحبل معقود يمثل قليلا مثل كلمة.

واذا تحققت هذه العواصف، والرياح تهب على هذين الأمرين، الفين بيزي تختفي ببساطة، ولذلك تم غسلها بعيدا، ولكن العقدة ما زالت هناك.

هذا هو الفرق الطوبوغرافية بين البلدين، الأمر الذي أدى جميع الفرق. وبناء على هذا يولد مرحلة قد تستغرق دقائق المكدسة، المكدسة على الرغم من أن أقصر خدمة الحياة الأخرى عدة أوامر من حجمها.

تشغيله سريع جدا، لذلك يمكنك استخدامه لإنشاء جهاز كمبيوتر، ولكن قد يكون مجرد تصحيح تكلفة زائدة المكدسة القوة 10، بدلا من السلطة الرابعة للقوة الثالثة من 10 إلى 10، فإنه يتطلب أكثر المزيد المكدسة. لذلك، كما لدينا نظام بناء و qubit البدني. ومع ذلك، فإن المنطق هو أن يعمل و qubit كما لو كان أي إزعاج ناتج عن الضوضاء، وتماما تصحيح الخطأ و qubit منطقي.

إذا كان لنا أن نلقي نظرة على هذا الجدول، وسوف تجد:

إذا كنا بحاجة إلى مائة المكدسة منطقية، قد يكون مجرد بناء ألف المكدسة المادية. إذا كان شخص آخر يستخدم تقنيات مختلفة، قد يتم تكوين للذهاب إلى مائة ألف أو مليون بت في الفيزياء الكمومية. على أي حال، إذا كنت لا الحوسبة الكمومية، التي شيء واحد القيام به، هو أن تفعل البوابات المنطقية. في هذا الهيكل ما يعادل إعداد أو لنقل الجزيئات مع بعضها البعض، فمن الصعب جدا تحقيقه.

تسعة، استنادا إلى الحوسبة الكم قياس

فكرنا في الاسلوب الذي أيضا بفضل معركة بريطانيا في عام 1588 مع الأسطول الأسباني.

إذا كنت تستطيع بالمرصاد المتوقعة في كلا الاتجاهين، يمكنك الإبحار في الواقع اتجاه الريح. لذلك، إذا كان هناك جانب من العارضة والشراع، ويمكن أن يتغير اتجاه الرياح، حتى تتمكن من اتجاه الريح حقا الإبحار. يشار الشراع في مهب الريح وحركة ناقلات المتوقع أن في الفيزياء. الإسقاط هو في الواقع مقياس حجة أخرى. في الواقع و qubit يمكن قياسها في اتجاهات مختلفة، من قبل الحركة الدورانية لتحقيق هذا الغرض. وهذا ما قمنا به، طالبنا هذه الطريقة تقوم على قياس الحوسبة الكمومية.

عشرة لبناء ماجورانا الفرميونات ر الباب

وإذا أخذنا تعريف المكدسة، في هذا المثال، ريد دوت هذه الفرميونات ماجورانا. هذه هي quasiparticle التي نتخذها، أربعة منها تشكل معا و qubit.

يمكننا الآن قياس كل كاتجاه ض.

وعلاوة على ذلك مثل اثنين من الأشعة الاتجاه.

الآخران كما ذ-الاتجاه.

الآن يمكننا قياس الزوج، نقل و qubit إلى ثمانية اتجاهات مختلفة. والمشكلة هي أن ثمانية الاتجاه فقط، وهذا لا يكفي لجعل الحوسبة للأغراض العامة. أننا نفتقر إلى الباب، ودعا ر الباب، أو / 8 الباب. ليس لدينا طريقة إنتاجها مباشرة من فرميون ماجورانا. ولكن لدينا وسيلة لخلق جيدة ر الباب ر الباب من سيئة، طالما يمكننا أن نجعل ر مماثل الباب.

خط متقطع هو كتلة زرقاء. في هذا المثال، يمكننا ربط هذه خمسة عشر، ثم من خلال بعض رمز تصحيح الخطأ، من أجل جعل ر باب أفضل. وبعبارة أخرى، بت الكم أفضل من بداية الزمن. ثم يمكنهم تضيف ما يصل.

هذا أيضا بعض الرموز الأخرى، والنقطة الأساسية هي أن هذه الدولة يسمى السحرية تقنية التقطير يجعل من الممكن لطوبولوجيا أكثر شيوعا من جهاز الكمبيوتر.

أحد عشر، الدوائر التناظرية

وهذا هو أول مثال نعرض هنا، حول كيف يمكننا استخدام حزمة برامج لتحليل هذه القضايا، ونحن تصنيع الدوائر لاستخدامها، ولكن أيضا محاكاة هذه الدوائر.

هذه هي الدائرة المرسومة، إذا أخذنا الرمز الفعلي، دعونا من خلال النظام، ومن ثم رسم الدوائر، ونحصل على نسخة محوسبة. ولكن الأهم من ذلك، تحويل أي لحساب الباب على أساس الكم قياسها. الآن لدينا قليلا الكم واحد ونتيجة القياس في نظام ثنائي و qubit بأكمله، المكدسة في وقت واحد مع اجراءات اضافية نحن بحاجة إلى القيام بها. هذه هي الدائرة بأكملها.

الآن حصلنا عليها من إخراج القياس وتطبيقها على الجهاز الفعلي التي شيدت في المختبر لدينا في. وفيما يلي مثال على زوج من الحقيقية حلقة FIG و qubit.

هذا الرقم في كوبنهاغن، اقمنا أسطورة.

وبعد ذلك يمكننا وضع هذه المكدسة مجتمعة، وكيفية جعل المحاكاة الكم لاختبار النتائج الخوارزمية. وإذا استخدمنا أبنية مختلفة، وهندستها مختلفة لتصميم هذه القطع الكم، والسطح الناتج هو نتيجة كل من هذه الأحزاب، حول كيفية كفاءتها، والدوائر وكيف تعمل، فهي مقاومة للضوضاء، الخ وهلم جرا.

هذا وسوف تستمر المناقشات على تطوير مجموعة الكم النهائي، ومايكروسوفت تستخدم لبناء هذه النظم ومحاكاة لهم في مجال البرمجيات.

الاثني عشر، البدء في بناء نظام الكم

الآن يجب أن يأتي إلى جزء نهاية مرحلة البحث، فقد حان الوقت للبدء في بناء اليدين. ومع ذلك، فإن نسبة من بناء نظام الكم كاملة وقابلة للينطوي على الكثير من الأشياء. نحن بحاجة إلى أن تأخذ في الاعتبار درجة الحرارة المحيطة، من 300 وصولا إلى 15 كلفن تم فتح، ثم الاحتفاظ بها في درجة الحرارة هذه، يجب أن تكون درجة حرارة يعرفون مائة مرة أكثر برودة من الفضاء الخارجي، ويمكن رؤيتها إلا من أعلى إلى أسفل بحيث نقل الإشارات فقد كان من الصعب جدا.

ما نسميه الحق في عرض الثلاجة التخفيف، وهذا الصك هو قادرا على فتح درجات الحرارة من 300 وصولا إلى 15 كلفن. هنا يمكنك ان ترى وتستخدم جميع الأسلاك للسيطرة على المكدسة، وهو أمر صعب للغاية. سوف تجد جهاز الكتروني الكلاسيكية في هذا العمود هو أيضا مكان لل، ولكن بالمقارنة مع درجة حرارة البيئة الخارجية، والعمل بشكل أكثر كفاءة. درجة حرارة التشغيل من المبردة الكمبيوتر 77 كلفن (السائل درجة حرارة النتروجين) و 4 كلفن (السائل درجة حرارة الهليوم) أو أقل، ودرجة الحرارة من السيطرة على جهاز الكمبيوتر الكم 15 ملي كلفن.

وهكذا، في نظامنا ديه ثلاثة مستويات من التجريد، والجزء السفلي هو أجهزة الكم والمتوسطة رمز الجهاز الكم، ثم جمعت خوارزميات الكم، والعثور على عمل هذا الأسلوب التصفيح أسفل.

XIII الكم مجموعة مايكروسوفت VisualStudio تطوير التكامل والمحاكاة

وهو يحتوي على لغة البرمجة الكم كاملة دعا Q #. وتتكامل في VisualStudio ويدعم التصحيح الكامل على مستوى منافس. يمكنك تشغيل فعلا خوارزميات الكم على محاكاة المحلية وسحابة لنرى كيف ستعمل في الجهاز المستقبل الكم. وهناك أيضا الموسعة مكتبة، والعينات والوثائق.

المقدمة في نهاية URL حيث يمكنك تحميل كل من هذه العناصر، وعملياتها الفعلية.

اسمحوا لي أن أقدم مثالا على ذلك.

هذا هو ما يعادل برنامج مرحبا العالم الكلاسيكي، في هذه الحالة، ويبدأ الجميع من قانون النقل الفضائي. أليس لديها رسالة أرادت أن تنقل لاحقا إلى بوب، في الواقع، سوف أليس نقل المعلومات في وقت لاحق. وقالت إنها لم هذه المعلومات، ولكن كن على علم أنهم يريدون لتبادل والرسالة. لذلك أليس وبوب سوف تستخدم قليلا الكم، وجعلها متداخلة، ثم بوب سوف يغادر، وربما أقاصي الأرض. ثم أليس سوف تتلقى رسالة، وإرساله إلى بوب. سوف بوب قريبا الحصول على معلوماته. وقال: انتظر لحظة. لحظة، وقال انه كان في أقاصي الأرض.

ثم نظرية النسبية، وكيف سيكون ذلك؟ يرجى نتطلع إلى المجموعة التالية.

موقع الفيديو: الشبكي: //cloudblogs.microsoft.com/quantum/2018/06/01/achieving-practical-quantum-computing/

لى فنغ لى فنغ صافي صافي