Квантовые симуляторы: стоит ли овчинка выделки?

Друзья, хочу поделиться мыслями по поводу квантовых симуляторов. Вроде бы идея классная – эмулировать работу квантовых компьютеров на обычных машинах. Позволяет тестировать квантовые алгоритмы, не имея доступа к реальному дорогущему железу. Но вот сколько я с ними возился, такое ощущение, что это вечно какая-то полумера

С одной стороны, удобно для отладки и обучения. Можно спокойно ставить эксперименты, не боясь спалить что-нибудь. Но с другой – чем сложнее задача, тем быстрее упираешься в ограничения классической машины. Да и сам процесс симуляции зачастую тормозит систему так что работать невозможно. Получается, вроде как и есть, а вроде и нет. Интересно ваше мнение, насколько эти симуляторы реально полезны в долгосрочной перспективе, или это просто временный костыль до появления массовых квантовых компьютеров?

Подробнее

Алгоритм Шора: Разбор полётов — квантовое программирование

Короче, сидел тут, пытался понять, как этот алгоритм Шора вообще работает. Ну, типа, разложение числа на множители стало таким легким, что аж страшно. Это же полный привет для всей криптографии, которую мы знаем. С одной стороны, круто, что такие мощные квантовые алгоритмы существуют, а с другой – задумался, а что дальше? Есть же еще алгоритм Гровера, но он вроде не так революционен. Интересно, как скоро квантовые вычисления станут мейнстримом и эти алгоритмы будут использовать в реальной жизни, а не только в теории.

Плюсы:

  • Революционная скорость для факторизации.
  • Открывает новые горизонты в криптографии.
  • Интересный пример применения квантовой физики.

Минусы:

  • Требует реально мощный квантовый компьютер.
  • Создает риски для текущей безопасности данных.

Итоговое впечатление: Мощно, страшно, но очень интересно. Это как заглянуть в будущее, которое уже стучится в дверь

Подробнее

Алгоритм Шора – это вообще где-то реально? — квантовая физика

Серьезно, ребят, я понимаю, что это прорыв, но вот читаю про алгоритм Шора, и возникает вопрос: а где его реально применяют-то? Ну то есть, я вижу, что он ломает RSA, но ведь для этого нужен гигантский квантовый компьютер, которого пока нет.

Если предположить, что такой компьютер появится завтра, как тогда будет происходить переход? Кто и как будет внедрять пост-квантовую криптографию? Или это все пока остается на уровне теории и академических исследований? Есть ли какие-то примеры, пусть и очень маленькие, реального использования, а не просто демонстрации на учебных примерах?

Подробнее

VQE выдает не то, что ожидаю! — развитие квантовых технологий

Блин, я уже час сижу с этим VQE и кажется, схожу с ума. Пытаюсь рассчитать основное состояние молекулы H2, по всем мануалам сделал. Результат получаю, но он вообще не похож на то, что должно получиться по таблицам!

Я использовал Qiskit, взял `H2` из `qiskit.chemistry`. Все шаги проделал: преобразовал молекулу в операторы Паули, построил `ansatz` (сделал `RealAmplitudes`), взял `SLSQP` для оптимизации. Но энергия всегда получается какая-то дикая, завышенная. Что я мог упустить? Может, `ansatz` другой нужен? Или `optimizer`? Помогите, пожалуйста, уже сил нет!

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

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

Не могу подключиться к реальному квантовому процессору через IBM Quantum Experience :(

Я уже несколько дней пытаюсь отправить свой простенький квантовый код на реальный квантовый компьютер через IBM Quantum Experience, но постоянно получаю ошибку. То какой-то лимит запросов, то процессор недоступен, то вообще непонятная ошибка соединения. Я уже все настройки проверил, аккаунт активировал, все нужные библиотеки установил. Может, я что-то делаю не так с самим процессом отправки задания? Кто-нибудь сталкивался с такими проблемами при работе с квантовыми компьютерами? Есть какие-то хитрости или подводные камни, о которых я не знаю? Очень хочется уже увидеть, как мой код работает не на симуляторе.

Подробнее

Qiskit – почему у меня ничего не компилируется?!

Нужен совет, потому что я уже в бешенстве. Пытаюсь запустить простой пример кода на Qiskit, который нашел в туториале, а он мне выдает какую-то дикую ошибку, которую я вообще не понимаю. Типа: “QuantumCircuit object has no attribute ‘initialize’”.

Я уже все переустановил, проверил версии Python и самой библиотеки, вроде все последние. В скрипте все как в примере, скопировал же!

Может, кто-то сталкивался с таким? Или есть какая-то особенность в Qiskit, о которой я не знаю? Квази-классические алгоритмы работают, а вот с инициализацией состояний беда. Любая помощь будет очень кстати, а то время идет, а я сижу на месте!

Подробнее

Квантовые алгоритмы – прорыв или пшик?

Ну вот, все вокруг уже трубят о квантовых компьютерах и как они изменят мир. Говорят, нам скоро не нужны будут суперкомпьютеры, потому что квантовые машины будут решать задачи за доли секунды. Это, конечно, звучит круто, но имхо, пока это всё больше похоже на красивую сказку, чем на реальность. Да, сама квантовая физика открывает просто невероятные возможности, но добраться до них – это ж целый квест. Сделать стабильный кубит, который не будет сбоить от чиха соседа, – задача та еще. А потом эти алгоритмы, которые на обычной машине не запустишь, да и не поймешь толком, как они работают. Может, мы просто переоцениваем текущий прогресс в квантовых вычислениях? Или я чего-то не вижу?

А вы как думаете, когда реально увидим массовое применение квантовых алгоритмов?

Подробнее

Квантовые алгоритмы - вообще нужная вещь или просто понты?

Слушайте, ну вот все говорят про эти квантовые компьютеры, квантовые алгоритмы всякие. Типа, они там все перевернут, взломают все, найдут лекарство от всего. А я че-то сомневаюсь. Понятно, что квантовая физика — штука сложная и интересная, но прям реально ли эти квантовые вычисления дадут такой буст, который нам жизненно необходим?

Мне кажется, многие задачи, которые сейчас решают на обычных компах, вполне себе решаются. А для каких-то супер-сложных задач, может, и нужны эти квантовые штуки, но это же такая специфическая область. Не уверен, что они станут мейнстримом для всех.

Больше похоже на игру для ученых и корпораций, чем на реальный инструмент для обычного человека. Ну, или как минимум, не так скоро.

А вы как думаете? Стоит так заморачиваться с этими квантовыми алгоритмами или пока можно забить?)

Подробнее