Зачем нам квантовая физика, если мы пишем код?

Мне вот интересно, насколько глубоко нужно понимать квантовую физику, чтобы эффективно создавать квантовые алгоритмы? Я вот лично считаю, что достаточно знать основные принципы суперпозиции и запутанности, чтобы начать писать свой первый код. Дальше уже можно углубляться. Попытки же погрузиться в математический аппарат волновых функций и операторов может полностью отбить желание у многих, кто пришел из классического программирования. А как у вас? Чувствуете ли вы, что нужно знать каждый закон, чтобы построить рабочий алгоритм?

Подробнее

Не могу запустить простой код на Qiskit! Помогите!

Народ, я уже не знаю что делать. Пытаюсь разобраться с Qiskit, а у меня ничего не выходит. Написал простейший код для создания кубита и измерения его состояния, а выдает какую-то ошибку, связанную с бэкендом. Я пробовал и локальный симулятор, и облачный — везде одно и то же. Может, я что-то не так установил? Или какую-то команду упустил? Кто-нибудь сталкивался с таким? Я уже полдня убил на это, а толку ноль. Нужна помощь, а то я скоро эту квантовую физику возненавижу

Подробнее

Обзор библиотеки TensorFlow Quantum: шаг в будущее ML

Раз уж мы тут все про квантовые алгоритмы и вычисления, решил я немного покопаться в том, как это всё применимо к машинному обучению. Наткнулся на библиотеку TensorFlow Quantum (TFQ). Это, скажу я вам, весьма интригующая штука, которая обещает связать мощь TensorFlow с возможностями квантовых вычислений.

Что понравилось:

  • Интеграция с TensorFlow — это, конечно, главный плюс. Если вы уже работали с TF, то освоить TFQ будет проще простого.
  • Возможность создавать гибридные модели, где часть вычислений выполняется на квантовом процессоре, а часть — классическими алгоритмами. Это реально круто для решения задач, которые пока не под силу чисто квантовым машинам.
  • Документация достаточно подробная, есть примеры

Что не очень:

  • Пока это все еще достаточно сырое, и реальных примеров применения в продакшене, я думаю, кот наплакал
  • Требования к железу или облачным ресурсам для более-менее серьезных экспериментов довольно высоки.

Итог: TFQ — это, безусловно, перспективное направление. Для исследователей и энтузиастов, которые хотят поиграться с квантовым машинным обучением, это отличный инструмент. Но для серьезных проектов, думаю, придется еще подождать. В целом, я впечатлен, но надо держать ухо востро.

Подробнее

Блин, а как кубиты вообще работают? Дайте простыми словами!

Привет всем! Сижу, пытаюсь разобраться в этих квантовых алгоритмах, а чем кубит от обычного бита отличается — ну вообще непонятно. Типа, суперпозиция, запутанность — это все звучит круто, но на практике как это реально представить? И как это вообще в работе квантовых компьютеров используется?

Кто-нибудь может объяснить, ну вот типа на пальцах, как эти квантовые вычисления устроены? Буду благодарен за ссылки на нормальные статьи или видео, где все по-простому разжевано.

Подробнее

Кубиты - это реально сложно?

Всем привет! Пытаюсь разобраться с основами квантовых вычислений, и вот что-то никак не могу уложить в голове, как это вообще возможно. Ну то есть, я понимаю, что такое бит, но кубит... Суперпозиция, запутанность – звучит как фантастика. Особенно смущает, как эти явления вообще связаны с реальностью, а не только на бумаге существуют?

Можете кто-нибудь объяснить попроще, без заумных формул, как эти кубиты реально работают? Как их заставить быть в суперпозиции и что с этим делать дальше? Буду благодарен за любые наводки!

Подробнее

Новостной дайджест: что там у нас с квантовыми компьютерами?

Всем привет! Давно не постил новостей, но накопилось всякого интересного. Кажется, квантовый мир не стоит на месте, и это радует. Наткнулся на несколько статей, которые показались мне любопытными.

Во-первых, IBM продолжает наращивать кубиты в своих процессорах. Серийные машины уже приближаются к отметке в 1000 кубит, что уже серьезно. Понятно, что качество важнее количества, но сам факт впечатляет. Во-вторых, есть новости по развитию алгоритмов для квантового машинного обучения – кажется, прорывы там тоже не за горами, хотя пока в основном на уровне симуляций. Ну и в-третьих, проскочила информация о новых материалах для создания более стабильных кубитов – это может быть ключом к решению проблемы декогеренции.

Короче, дел много. Кто что еще интересного видел в последнее время? Поделитесь ссылками!

Подробнее

Что происходит с алгоритмом Гровера, когда данных слишком много?!

Ребят, я уже который день бьюсь над этой задачей. Пытаюсь реализовать алгоритм Гровера для поиска в большой базе данных, ну знаете, когда там черт ногу сломит. Сначала все шло гладко, симулирую на небольших наборах – работает, коэфф. ускорения виден. Но как только начинаю подставлять реально большие объемы, моя симуляция просто падает или выдает какую-то дичь. Я уже и память проверял, и код переписал трижды, и разные библиотеки пробовал. Ну почему так?! Может, кто-то сталкивался с подобной проблемой при работе с квантовыми алгоритмами на объемных данных?

Подробнее

А разве кубиты всегда суперпозиционны?

Вот читаю про квантовую физику и постоянно натыкаюсь на утверждение, что кубит может находиться в суперпозиции состояний 0 и 1. Это как бы само собой разумеется, да? Но вот мне стало интересно, существуют ли какие-то практические или теоретические сценарии, где кубит по каким-то причинам не используется в суперпозиции, или это всегда данность при работе с квантовыми компьютерами? Есть ли какие-то подводные камни в этой теории информации?

Подробнее

Зачем вообще нужны все эти разные квантовые алгоритмы?

Ключевая идея: нет универсального победителя. Мы постоянно слышим про алгоритм Шора, алгоритм Гровера, VQE и кучу других. И каждый раз говорят, какой он крутой и почему именно он решает конкретную задачу. Но вот имхо, возникает вопрос: а не проще ли было бы разработать один-два универсальных, которые бы просто работали во всех случаях, пусть и с меньшей эффективностью? Или есть какая-то фундаментальная причина, почему квантовые вычисления так сильно зависят от специфики задачи? Как вы думаете, стоит ли вообще пытаться унифицировать их, или это тупиковый путь?

Подробнее

Размышления о природе квантовой реальности и вычислений

Иногда, погружаясь в изучение квантовых вычислений, невольно начинаешь задумываться о самой сути реальности. Мы говорим о кубитах, суперпозиции, запутанности – эти концепции настолько далеки от нашего обыденного опыта, что кажутся чистой философией, а не физикой.

Но ведь это основа, на которой строятся квантовые компьютеры. Понимание этих фундаментальных принципов – это не просто техническая необходимость, это своего рода путешествие к пониманию того, как устроен мир на самом глубоком уровне. Мыслимо ли, что вся сложность Вселенной может быть сведена к комбинациям нулей, единиц и их призрачных квантовых состояний?

И вот тут возникает вопрос: что есть информация в этом контексте? Является ли она фундаментальным свойством бытия, или это лишь наш способ описания? Квантовая физика, кажется, намекает на нечто гораздо более глубокое, чем мы можем себе представить, и квантовые вычисления – это лишь одно из проявлений этой загадочной природы. Это как смотреть в бездну и видеть там отражение.

Подробнее