是否有证据证明D波（一个）是量子计算机并且有效？

我当然是该领域的新手，但我已经读到，虽然D波（一个）是一种有趣的设备，但有人对其1）有用和2）实际上是“量子计算机”表示怀疑。

例如，斯科特·亚伦森（Scott Aaronson）多次表示他对D波中的“量子”部分是否真正有用表示怀疑：

正如我在这里多年重申的那样，我们仍然没有直接证据表明量子相干性在观察到的加速中起作用，或者确实在系统中永远存在量子位之间的纠缠。

从此博客摘录。

此外，维基百科上有关对D波持怀疑态度的部分非常混乱。

所以，我问：

1. 我知道D波声称使用某种量子退火。在计算中是否实际上使用了量子退火（有效）来证明（不证明）D波？

2. 是否已明确表明D波有效（无效）？如果不是，是否有明确的概述来尝试此工作？

仍在寻找问题，其中D波显示出优于传统算法的改进。人们可能会想起媒体飞溅，其中D-Wave解决某些实例的速度比传统算法快倍，但忘了提到可以使用最小权重完美匹配在多项式时间内解决问题。$10^8$

Denchev显示加速 https://arxiv.org/abs/1512.02206$10^8$

Mandra使用MWPM https://arxiv.org/abs/1703.00622

有证据表明，D波确实使用了一些量子效应。值得注意的是Katzgraber等人的一项研究。比较了D-Wave和模拟退火以及减少能量分布中势垒厚度的效果（使隧穿更有可能）。在以下论文的图5中，势垒厚度减小，D-Wave在问题类别上有所改善，而“模拟退火”则没有改善。

https://arxiv.org/abs/1505.01545

完全公开：卡茨格拉伯（Katzgraber）是我的博士生导师，所以我对他的工作最熟悉。

另一方面，有几篇关于D-Wave的论文是一种没有量子效应的简单热退火炉，特别是Smolin的论文，尽管它们有些过时了。

https://arxiv.org/abs/1305.4904

https://arxiv.org/abs/1401.7087

最近，Albash等人。讨论了有限温度是量子退火器无法竞争的原因。

https://arxiv.org/abs/1703.03871

• 是否有证据证明D波（一个）是量子计算机并且有效？

D-Wave视频-提供以下解释：“我们如何知道...”：https : //youtu.be/kq9VqR0ZGNc

您可能会使用绝热（“模拟”）计算机D-Wave One进行类比，即“ 向南的战车 ”或“ 安提凯瑟拉机制 ”。

在这篇Ars Technica（有线）文章中提供了详尽的解释：“ 数字化可能使模拟量子计算机可扩展 ”：

• ” ......他们几乎全部落入2类。在大多数实验室，什么可以被称为一个研究人员的工作数字量子计算机，它具有相当的量子逻辑门和量子比特都是基于明确和易于理解的量子态。另一阵营在称为绝热量子计算机的模拟设备上工作。在这些设备中，量子位不执行离散操作，而是不断地从易于理解的初始状态演变为提供某些问题答案的最终状态。 ）或量子退火。

• “绝热量子计算机本质上是模拟设备：每个量子位由其与其他每个量子位的耦合程度来驱动。通过不断调整这些起始值和最终值之间的耦合来执行计算。由于环境影响，耦合中的微小误差，例如-倾向于建立并放弃最终价值。”

• “使用逻辑运算和量子门的数字量子计算提供了纠错的可能性。通过将信息编码为多个量子位，您可以检测和纠正错误。不幸的是，与绝热量子计算机相比，数字量子位是微妙的东西，以及……的能力。” （如果您不需要精简版，请阅读文章）。

• “混合方法呢？这是一个国际研究小组在最近发表于《自然》杂志上的一个问题。他们已经测试了一个系统，其中该系统由作为绝热量子计算机运行的量子比特执行计算，但是绝热量子位之间的连接是通过量子位的数字网络控制的，这带来了绝热量子计算所带来的规模和灵活性的好处，同时也使连接不易受到噪声的影响。”

所以，是的。它是一台计算机，并使用量子方法。

绝热量子计算（AQC）是量子计算的一种形式，它依赖于绝热定理进行计算1，并且与量子退火密切相关，并且可以视为量子退火的子类。

另一个比喻可能与上次一样不公平，是AQC是一种“ 单把戏”。它只能做些有限的事情，但是它做得很好。

• 所以，我问：

  我知道D波声称使用某种量子退火。在计算中是否实际上使用了量子退火（有效）来证明（不证明）D波？

  是否已明确表明D波有效（无效）？如果不是，是否有明确的概述来尝试此工作？

有证据表明，正确使用它可以有效地完成其设计工作：

“ 基于模拟哈密顿优化器的具有工作量证明的区块链平台 ”，Kirill P. Kalinin，Natalia G. Berloff，2018年2月27日。

剑桥大学，“ 极化子图模拟器（优化器）：模拟汉密尔顿模拟 ”，纳塔利娅·贝洛夫。

“ 量子退火硬件的性能由达米安S. Steiger的”; 贝蒂娜·海姆（Bettina Heim），2015年10月22日。

D-Wave存在重要的支持者和怀疑论者。

解决评论中表达的担忧-更新：2018年3月19日：

这是Nature.com上题为“ 三极管用于磁通量量子 ” 的文章，该文章解释了使用Abrikosov涡旋来保持量化的信息比特，在文章中进一步阐明（或未阐明）：“将单个Abrikosov涡旋作为量化的信息比特 ”。

一种过于简单化的类比是，量子量子位是（并不是全部）等磁芯存储器，所不同的是：

• 单个磁芯具有一个二进制数位（就像书中字母的小数一样，因此您将使用8位来表示多个字母，而不仅仅是ASCII字母，字母数字和控制代码）。一点必须处于一种状态或另一种状态。

• 通过利用量子力学，一个量子位允许量子位同时处于两个状态的叠加，这是量子计算的基础。qbit可以处于一种状态，另一种状态或两种状态；认为它是类固醇的三元组，因为量子位可以同时执行两次计算（这就是为什么它们既可比较又无可比拟的，是两种状态的叠加；这是思考的新方法）。

看一下这张磁性存储器和量子处理器的图像-与x86处理器完全不同：

D-Wave在此视频中提供了相关性和证明程度的简单说明，称为：“ D-Wave实验室导览第3部分（共3部分）-D-Wave处理器”。

https://www.youtube.com/watch?v=AGByZoYUlU0