¿Cuál es la diferencia entre una computadora de recocido cuántico y una computadora cuántica de propósito general?

Las diferencias vienen en tres sabores: en mi humilde opinión, la computación cuántica basada en compuertas califica como de propósito general. La respuesta de John Bailey a ¿Son las computadoras cuánticas las máquinas de Turing?

Hardware: si bien ambos tipos usan efectos cuánticos, las computadoras cuánticas de propósito general funcionan con puertas lógicas, mientras que las computadoras de recocido cuántico usan lo que podría describirse como simuladores híbridos (en el sentido de analógico / digital).

Software: se espera que las computadoras cuánticas de recocido resuelvan una variedad útil de problemas de optimización. Aplicaciones | Sistemas D-Wave

  • optimización de la red de agua
  • radioterapia
  • plegamiento de proteínas
  • aprendizaje automático
  • detección de objetos
  • laeling noticias
  • compresión de video
  • Reducción a la práctica

Se espera que las computadoras cuánticas basadas en compuertas brillen ante dos problemas: factorizar los productos de primos grandes y la clasificación. Se han ideado muchos otros algoritmos, pero ninguno parece ser una aplicación asesina.

Soporte: Las opiniones varían en cuanto al éxito de la computadora Adiabatic Quantum de D-Wave.

“Catherine McGeoch (profesora de Amherst, empleada de D-Wave) habló el viernes en la reunión del grupo cuántico del MIT. Increíblemente, habló durante más de una hora, sin una sola vez mencionando los resultados de USC que encontraron que el recocido simulado en una computadora portátil estándar (cuando se implementa de manera competente) superó fácilmente a la máquina D-Wave, o haciendo cualquier intento de conciliar esos resultados con los de ella y Wang. En cambio, McGeoch usó el tiempo para informar a los expertos reunidos sobre qué era el recocido cuántico, qué era un solucionador exacto, etc., etc., luego repitió las afirmaciones de aceleración como si las comparaciones más informativas simplemente no existieran. “http://www.scottaaronson.com/blo…

Las computadoras cuánticas basadas en puertas, OTOH no existen. … Todavía. La respuesta de John Bailey a ¿Alguien ha construido una computadora cuántica?

Por lo que puedo decir (y no soy ingeniero informático), la diferencia es significativa. Los métodos de recocido simulado se utilizan en la optimización para encontrar óptimos en un problema dado. Por ejemplo, puede encontrar una solución a un problema que sea computablemente intratable con recocido simulado.

El recocido es un proceso físico en el que un metal se calienta a una temperatura alta y se enfría lentamente en el aire. Esto permite que el metal reorganice las moléculas en un estado de energía “inferior”. El recocido simulado toma este concepto físico y lo aplica a problemas de optimización para minimizar algún objetivo. Por lo que he leído sobre las computadoras de recocido cuántico, funcionan siguiendo el mismo principio al configurar el problema como un estado de energía enredado específico y los “cálculos” se realizan simplemente permitiendo que los qubits se asienten en el estado de energía más bajo. Los valores resultantes son entonces el óptimo global para el problema y, por lo tanto, la solución.

Como puede ver, no es así como funciona la informática normal. Según tengo entendido, se supone que la verdadera computación cuántica es una versión más compleja de la computación estándar, con el beneficio adicional de que el entrelazamiento cuántico le permite a la computadora ejecutar varias posibles vías de computación simultáneamente.

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