Questions tagged «applications»

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量子计算只是天上掉馅饼吗?
我拥有计算机科学学位。我从事IT工作,已经从事了很多年。在那个时期,“古典”计算机得到了突飞猛进的发展。现在,我的袜子中卧室抽屉里有一个TB的磁盘驱动器,手机具有强大的处理能力,计算机彻底改变了我们的生活。 但是据我所知,量子计算并没有做任何事情。而且,看起来它将保持这种状态。量子计算已经存在了40年之久,而真正的计算却把它遗忘了。请参阅Wikipedia上的时间轴,并问自己并行加法器在哪里?相当于Atlas或MU5的地方在哪里?我去了曼彻斯特大学,在Wikipedia 上的《曼彻斯特计算机》上看到了历史。量子计算机没有显示出类似的进步。互惠生,似乎他们还没有起步。您不会很快在PC World中购买一台。 你能做到吗?都是炒作和热风吗?量子计算只是天上掉馅饼吗?难道这就是量子震撼力向可骗公众兜售的果酱明天吗?如果没有,为什么不呢?

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HHL算法将来可能会有什么应用?
请注意词汇表:这个问题中使用了“哈密尔顿”一词来表示厄米矩阵。 HHL算法似乎是量子计算领域研究的活跃课题,主要是因为它解决了一个非常重要的问题,即寻找线性方程组的解。 根据原始论文《量子算法求解线性方程组》(Harrow,Hassidim和Lloyd,2009年)以及在此站点上提出的一些问题 量子相位估计和HHL算法-是否需要特征值知识? 线性方程组的量子算法(HHL09):步骤2-初始状态的准备和| b ⟩|Ψ0⟩|Ψ0⟩\vert \Psi_0 \rangle|b⟩|b⟩\vert b \rangle HHL算法仅限于某些特定情况。这是HHL算法特征的摘要(可能不完整!): HHL算法 HHL算法求解方程的线性系统。 X ⟩ = | b ⟩ 具有以下限制:A|x⟩=|b⟩A|x⟩=|b⟩A \vert x \rangle = \vert b \rangle 局限性:一种AA 必须是Hermitian(并且只有Hermitian矩阵有效,请参见聊天室中的讨论)。一种AA 的特征值需要是在 [ 0 ,1 )(见量子相位估计和HHL算法- ?所需特征值的知识)一种AA[ 0 ,1 )[0,1)[0,1) 需要有效地实施。目前,满足此属性的唯一已知矩阵为: Ë我甲吨eiAte^{iAt} 局部哈密尔顿(参见Universal Quantum Simulators(Lloyd,1996))。 稀疏的哈密尔顿(见绝热量子态生成和统计零知识(Aharonov&Ta-Shma,2003))。sss 限制:| b ⟩|b⟩\vert b \rangle …

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量子计算有什么用?
我们这个网站上的大多数人都相信量子计算会起作用。但是,让我们扮演魔鬼的拥护者。想象一下,我们突然遇到了一些基本障碍,阻碍了向通用量子计算机的进一步发展。为了论证,也许我们仅限于50-200量子位的NISQ设备(噪声,中级量子)。(实验)量子计算的研究突然停止,并且没有进一步的进展。 量子计算机的研究已经带来了什么好处? 我的意思是指可实现的量子技术,最明显的候选者是“量子密钥分配”,同时也涉及可用于其他领域的技术成果。与其简单地列出项目,不如对每个项目进行简要描述。

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有没有人将量子算法应用于计算生物学问题的例子?
如标题所示,我正在寻找已发布的应用于计算生物学问题的量子算法示例。显然,尚不存在实际示例的可能性很高(到目前为止)–我感兴趣的是任何概念证明。在这种情况下,计算生物学问题的一些示例是: 蛋白质结构预测(二级,三级) 药物配体结合 多序列比对 创新大会 机器学习应用 我发现只有一个这样的参考文献可以说明我在寻找什么。在这项研究中,D-Wave用于转录因子结合,但是,在绝热量子计算领域之外的示例将是有趣的。 量子退火与经典机器学习应用于简化的计算生物学问题 在量子模拟方面有几种。尽管它们显然不是通常被认为与生物学相关的规模的模拟,但人们可以想象,这一研究领域是对具有生物学意义的较大分子进行建模的先驱(在许多其他事物中)。 原子核的云量子计算 分子能的可扩展量子模拟 因此,除了转录因子结合和量子模拟以外,还有其他与生物学相关的概念证明吗? 更新:到目前为止,我已经接受了最佳答案,但是我将检查是否还有其他示例。这是我发现的,有些古老(2010年),旨在证明在晶格蛋白质模型中识别低能蛋白质构象 -这也是D-Wave出版物。

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量子计算在分析/控制混沌系统方面是否具有本质优势?
对量子计算机的发烧友级的,不准确的知识是,它们可以在多项式时间内解决许多指数可解决的问题。 发烧友级别的,对混沌系统不准确的知识是,它们对初始条件高度敏感,因此,它们的预测和控制非常困难,甚至超过了(通常是不够的)准确性。 如今,混沌系统最著名的实际应用之一是对地球天气进行建模的问题。 将(1)和(2)放在一起,我认为使用量子计算机,我们可能要采取重要的步骤(从多项式到指数)来处理它们。这是对的吗? 我们除了处理混乱之外,还有其他本质上的优势吗?

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量子算法可以有效解决什么样的现实问题(不包括密码学)?
这个问题非常相似,是否有关于使用量子计算机可以更有效地解决哪些问题的一般性陈述? 但是,提供给这些问题的答案主要是从 理论/数学的角度来看的。 对于这个问题,我对实践/工程观点更感兴趣。因此,我想了解一种量子算法可以比您目前使用经典算法能够更有效地解决哪些问题。因此,我真的以为您不了解所有可以最佳解决同一问题的经典算法! 我知道量子动物园表达了一个完整的问题集合,对于这些问题,存在一种量子算法,该算法的运行效率比经典算法高,但是我无法将这些算法与实际问题联系起来。 我知道Shor的因式分解算法在密码学领域非常重要,但是我故意将密码学排除在这个问题的范围之外,因为密码学世界是一个非常特殊的世界,值得他自己提出问题。 在有效的量子算法中,我的意思是算法中至少必须有一个步骤必须转换为n位量子计算机上的量子电路。因此,基本上,该量子电路将创建一个 x矩阵,并且其执行将以一定的可能性给出可能性之一(因此,不同的运行可能会得出不同的结果-其中,每可能性由构造的 x厄米矩阵确定。)2n2n2^n2n2n2^n2n2n2^n2n2n2^n2n2n2^n2n2n2^n 因此,我认为要回答我的问题,必须将现实世界问题的某些方面/特征映射到 Hermitian矩阵。那么,实际问题的什么样的方面/特征可以映射到这样的矩阵?2n×2n2n×2n2^n \times 2^n 对于现实世界中的问题,我的意思是一个可能由量子算法解决的实际问题,而不是一个可能使用量子算法的领域。

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