Не могу понять разницу между квантовой механикой и теорией информации!

Помогите, плиз! Читаю про квантовые вычисления, и вот никак не могу уловить грань между квантовой механикой и теорией информации. Вроде бы они связаны, но как именно? Где заканчивается одна и начинается другая? Особенно путает, когда говорят про квантовую информацию. Мозг уже кипит от этих абстракций. Кто может объяснить простыми словами, без заумных формул?

Подробнее

Qiskit: почему он вечно лагает?! — квантовые вычисления

Ребят, я уже не знаю что делать. Пытаюсь запустить простой симулятор в Qiskit, а он виснет намертво. Пробовал разные версии, переустанавливал Python, гуглил все форумы, но ничего не помогает. Может, кто-то сталкивался с подобным? Есть идеи, как это исправить? Уже сил нет никаких, скоро новый год, а я тут с зависшим квантовым компьютером сижу.

Подробнее

Первый раз столкнулся с VQE и...

Начал тут изучать вариационные квантовые алгоритмы, ну типа VQE. Загорелся идеей решить одну задачку из химии, но столкнулся с такой дичью, что просто жесть. Казалось бы, простой алгоритм, но на практике все оказалось гораздо сложнее. Сижу, уже второй день пытаюсь понять, почему мой анзац не сходится, хотя все вроде правильно делаю.

В теории все красиво: вот у нас гамильтониан, вот параметризованный квантовый контур, вот метод наименьших квадратов. Но когда дело доходит до реализации, возникают нюансы, о которых в статьях как-то скромно умалчивают. Например, выбор оптимального оптимизатора – это отдельная песня. Пробовал и Adagrad, и Adam, и SGD – результат либо нулевой, либо нестабильный. А еще шум в реальных квантовых процессорах, о котором даже думать страшно.

Сейчас вот сижу, смотрю на осциллограммы, пытаюсь понять, где я упустил какой-то фундаментальный момент. Может, кто-то проходил через это? Поделитесь опытом, как вы боролись с проблемами при первых шагах в VQE? Буду благодарен за любые советы, хоть за самую мелочь. Имхо, квантовые вычисления – это не так просто, как кажется).

Подробнее

Визуализация кубитов: а что если?..

Кто-нибудь пробовал визуализировать состояние кубита, но не стандартным блохом, а как-то иначе? Мне кажется, что блоковская сфера – это, конечно, красиво, но не всегда наглядно. Особенно когда дело доходит до суперпозиции нескольких кубитов или запутанности. Вот думаю, может, есть какие-то более продвинутые методы? Что-то, что реально помогло бы понять, что происходит с этими квантовыми состояниями.

Подробнее

Квантовые алгоритмы: перезагрузка или апгрейд? — квантовые вычисления

Все говорят про квантовые алгоритмы, как про панацею от всех бед. Но мне кажется, что мы до сих пор топчемся на месте. Да, алгоритм Шора и Гровера – это круто, но это лишь верхушка айсберга. А что дальше? Стоит ли нам ждать прорыва в ближайшие годы, или это все еще очень далекая перспектива? Может, стоит сосредоточиться на более практических применениях, чем на теоретических изысканиях? Что думаете?

Подробнее

Квантовые вычисления в индустрии: когда уже?

Все говорят про то, как квантовые компьютеры скоро перевернут наш мир. Прорывы в медицине, криптографии, материаловедении... Звучит, конечно, заманчиво. Но вот смотрю я на реальность, и складывается впечатление, что пока все это больше похоже на фантастику, чем на бизнес. Вот IBM, Google, Microsoft – они вкладывают огромные деньги, но где реальные, ощутимые результаты для индустрии? Неужели все эти разговоры про квантовое превосходство – просто хайп?

Я понимаю, что квантовые компьютеры – это дело будущего. Но когда это будущее наступит? Какие отрасли первыми почувствуют реальную выгоду? Или мы так и останемся на уровне академических исследований, а реальные квантовые компьютеры будут доступны только избранным правительствам и корпорациям? Неужели так и не будет никакого массового применения в ближайшие лет 10-20? Что вы думаете по этому поводу?

Подробнее

Как я создавал свой квантовый язык программирования... — квантовые алгоритмы

Начну издалека. Все началось с того, что я устал от существующих инструментов для квантовых вычислений. Вроде и Qiskit есть, и Cirq, но все равно чего-то не хватало. Какие-то низкоуровневые детали которые приходилось постоянно прописывать вручную. И вот я подумал: а почему бы не создать свой собственный квантовый язык программирования? Звучит, конечно, амбициозно, но мысль засела в голове.

Первым делом я решил, что мой язык должен быть максимально высокоуровневым. Чтобы пользователь мог сосредоточиться на логике алгоритма, а не на деталях реализации. Начал с определения базовых операций: как описывать кубиты, как проводить измерения, как строить квантовые схемы. И, конечно, как работать с суперпозицией и запутанностью – это же основа основ.

Потом столкнулся с проблемой компиляции. Как перевести мой высокоуровневый код в инструкции, понятные квантовому процессору? Пришлось разбираться в том, как работают транспайлеры, как оптимизировать квантовые схемы. Это был настоящий вызов, но результат того стоил. В итоге получился язык, на котором писать квантовые алгоритмы стало гораздо проще и быстрее.

Конечно, мой язык еще сырой, много чего нужно дорабатывать. Но уже сейчас я вижу, что он имеет потенциал. Возможно, когда-нибудь он станет полноценной альтернативой существующим инструментам. А пока что я продолжаю его развивать и надеюсь, что мой опыт будет полезен кому-то еще. Если есть вопросы или идеи – пишите!

Подробнее

Да лан, квантовые вычисления - это всё ещё больше хайп, чем реальность?

Ну вот, все вокруг кричат про квантовые компьютеры, про то, как они мир перевернут. И вроде бы есть уже какие-то рабочие модели, но вот честно? Мне кажется, до реального применения, где бы они реально решали задачи лучше классических, еще ого-го сколько времени.

Да, суперпозиция и запутанность — это круто, тут спору нет. Теория квантовой физики завораживает. Но ведь пока большинство этих квантовых алгоритмов — это скорее академические штуки. Их сложность реализации, ошибки, которые постоянно вылезают, — все это тормозит процесс

Мне вот интересно, вы реально верите, что в ближайшие лет 5-10 мы увидим массовое использование квантовых вычислений в жизни, а не только в лабораториях? Или это всё еще только зарождающаяся технология, о которой мы много говорим, но мало что реально можем?

Подробнее

Квантовые симуляторы - это тупик?

Ну вот, все тут так увлеченно обсуждают квантовые симуляторы, мол, вот-вот и все завертится. А я вот думаю, может, это просто такая красивая, но бесполезная игрушка для теоретиков? Типа, пока настоящие квантовые компьютеры ещё далеко, мы симулируем их на обычных, тратя уйму ресурсов. Это как пытаться понять, каково это — летать, строя модель самолета из спичек

С одной стороны, конечно, квантовая физика сама по себе интересна, и моделирование помогает изучать всякие эффекты. Но с другой стороны, вся соль квантовых вычислений, имхо, в том, что они делают то, что классические машины в принципе не могут. А симуляция — это ж все равно беготня в рамках классических ограничений, только с очень сложными уравнениями

Настоящий прорыв будет только тогда, когда появятся реальные квантовые компьютеры. А пока мы просто наматываем круги, пытаясь повторить их работу на том, что уже есть.

А вы как думаете, квантовые симуляторы — это реально шаг к будущему или просто отвлекающий маневр?

Подробнее

Квантовые вычисления в науке: кто быстрее всех использует эту мощь?

Я тут наткнулся на парочку статей о применении квантовых вычислений в науке, и это просто сносит крышу. От моделирования молекул для создания новых лекарств и материалов до решения сложнейших задач в физике элементарных частиц и астрофизике. Казалось бы, еще вчера это была чистая теория, а сегодня уже реальные исследования.

Интересно, кто из научных сфер сейчас наиболее активно пользуется квантовыми компьютерами? Есть ли какие-то прорывные исследования, которые стали возможны только благодаря квантовым алгоритмам? Или пока всё еще больше на уровне симуляций и отдельных экспериментов? Поделитесь, если знаете интересные кейсы из мира науки!

Подробнее