أسئلة وأجوبة ممتازة التميز الكم عن طريق سكوت آرونسون

قبل بضعة أيام ، تم نشر مشروع مقال من Google حول تحقيقهم للتفوق الكمومي في جهاز كمبيوتر كم فائق التوصيل تم تسريبه إلى الشبكة. تمت إزالة النص نفسه بسرعة ، وتضاعفت الشائعات والافتراضات ، بما في ذلك الخاطئة ، من حوله. مؤلف المنشور هو البروفيسور سكوت أرونسون ، أحد المتخصصين البارزين في خوارزميات الكم ، وله مدونة ممتازة. في آخر مشاركة ، يجيب على الأسئلة الرئيسية حول التفوق الكمومي.

من المترجم. أنا لست متخصصًا على الإطلاق في التعقيد الخوارزمي والخوارزميات الكمومية على وجه الخصوص. ولكن يبدو لي أن هذا المنشور مثير جدًا لعدم مناقشته بشأن حبري ، وأي أخطاء في الاستخدام أو الاستخدام غير العادي ، يرجى ركلي في مساء.

سكوت العليا الكم التفوق التعليمات!

لقد رأيت بالفعل قصصًا - في فاينانشيال تايمز ، أو Technology Technology ، أو CNET ، أو Facebook ، أو Reddit ، أو Twitter ، أو في أي مكان آخر - تتحدث عن مجموعة من Google حققت تفوقًا كمياً من خلال جهاز كمبيوتر فائق التوصيل يبلغ 53 كيلوبايت. من السهل العثور على هذه القصص ، ولن أرفقها هنا ، لأنه لم يكن ينبغي أن توجد واحدة منها حتى الآن.

كما يعلم العالم بأسره الآن ، تعد Google فعليًا بيانًا كبيرًا عن التفوق الكمومي ، والذي تم التخطيط له بالتزامن مع مقال علمي في مجلة رائعة (أي واحدة؟ الخيار صغير - واحد من اثنين). آمل أن يحدث هذا في غضون شهر.
وفي الوقت نفسه ، نشرت ناسا ، حيث يعمل بعض مؤلفي المقال ، بطريق الخطأ نسخة قديمة من المقال على موقع عام. لقد كانت هناك لفترة قصيرة ، لكنها طويلة بما يكفي لتكون في الفاينانشيال تايمز ، بريدي ومليون مكان آخر. من المتوقع أن تتضاعف المضاربة دون وقائع حول أهميتها.

يبدو أن العالم محروم من اللحظة النقية "للهبوط على القمر" ، حيث يتم تدمير أطروحة Thuring Church الممتدة بأدلة تجريبية خلال مؤتمر صحفي. سيكون الأمر أشبه برحلة إخوان رايت - حول الشائعات وأنصاف الحقائق التي تسربت إلى الفضاء العام بين عامي 1903 و 1908 ، عندما قرر ويل وأورفيل أخيرًا إثبات رحلتهما. (هذه المرة ، لحسن الحظ ، سيتم توضيح كل شيء بشكل أسرع بكثير!)
هذا المنشور ليس بيانًا رسميًا أو تأكيدًا لأي شيء. على الرغم من أن براغي البرق ظاهرة بالفعل ، إلا أن الرعد ينتمي إلى مجموعة من Google ، في الوقت والمكان الذي يختارونه.

بدلاً من ذلك ، أريد أن أوقف تدفق المعلومات الخاطئة وأن أقدم هنا ، كمدون و "مثقف عام" ، الأسئلة الشائعة عن تفوق Quantum Quantum Supremacy. كما تعلمون ، في حال صادفتك فجأة على فضول الكم أو كنت تريد دائمًا معرفة ما سيحدث إذا أعلنت بعض شركات البحث من Mountain View أو من مكان آخر افتراضيًا أن التفوق الكمي قد تحقق.

دون مزيد من اللغط ، هنا هو:

B1. ما هو التميز الكمومي؟

غالبًا ما يتم اختصارها إلى مجرد "التفوق الكمومي" ، يشير المصطلح إلى استخدام الكمبيوتر الكمومي لحل مجموعة خاصة من المشكلات ، التي سيتطلب حلها على جهاز كمبيوتر تقليدي باستخدام أي خوارزمية معروفة حجمًا أطول - وليس لبعض الأسباب العشوائية ، ولكن من بسبب تعقيد الكم تقارب. ينصب التركيز هنا على أن نكون متأكدين قدر الإمكان من أن المشكلة قد تم حلها حقًا بطريقة كمية ولا يمكن الوصول إليها من الناحية الكلاسيكية ، ومن الناحية المثالية سوف تسمح لنا بتحقيق تسارع حسابي في المستقبل القريب (مع أجهزة كمبيوتر كمومية صاخبة وغير عالمية لدينا بالفعل هناك أو سيكون قريبا). إذا كانت المهمة مفيدة أيضًا لشيء ما ، كان ذلك أفضل كثيرًا ، لكنه ليس ضروريًا. لم تكن الطائرة رايت وقذيفة فيرمي مفيدة لوحدهما.

B2. إذا حققت Google حقًا تفوقًا كبيرًا ، فهل هذا يعني أنه لا يوجد الآن رمز صدع ، حيث تم إغلاق مؤخرًا أندرو يونغ ، مرشح الرئاسة الأمريكية؟

لا ، هذا ليس (على الرغم من أنني ما زلت أحب ترشيح يونغ).
هناك مشكلتان. أولاً ، تحتوي الأجهزة التي أنشأتها Google و IBM وغيرها على 50-100 بت ، ولا يوجد تصحيح للأخطاء. يتطلب اختراق RSA باستخدام خوارزمية Shore عدة آلاف من البتات المنطقية. من خلال أساليب تصحيح الأخطاء المعروفة ، يمكن بسهولة الحصول على ملايين البتات الفعلية ، ونوعية أفضل مما لدينا الآن. لا يبدو لي أن أي شخص قريب من هذا ، وليس لدينا أي فكرة عن متى سيتمكنون من الاقتراب من ذلك.

والمشكلة الثانية هي أنه حتى في المستقبل الافتراضي لمراقبة الجودة مع تصحيح الخطأ ، سنكون قادرين على كسر بعض الرموز فقط ، ولكن ليس كلها ، على الأقل كما نعرف الآن. من قبيل الصدفة ، تشمل المفاتيح العامة التي يمكن كسرها معظم الخوارزميات التي نستخدمها لتأمين الإنترنت: RSA ، و Diffie-Hellman ، والتشفير الإهليلجي ، إلخ. ولكن لا ينبغي أن يتأثر التشفير القائم على المفاتيح الخاصة. وهناك أيضًا أنظمة تشفير للمفاتيح العامة (على سبيل المثال ، بناءً على حواجز شبكية) لا أحد يعرف كيفية التصدع باستخدام مراقبة الجودة حتى بعد 20 سنة من المحاولة ، وهناك محاولات للتبديل إلى هذه الأنظمة. على سبيل المثال ، انظر رسالتي إلى ريبيكا غولدشتاين .

B3. ما نوع الحسابات التي تخطط Google للقيام بها (أو التي قامت بها بالفعل) ، والتي تعتبر معقدة بشكل كلاسيكي.

بالطبع ، يمكنني أن أخبرك ، لكنني أشعر بالغباء في نفس الوقت. الحساب هو: ينشئ المجرب دارة كمومية عشوائية C (على سبيل المثال ، تسلسل عشوائي من 1-كيبيت و 2-كيبيت - بين أقرب الجيران - بوابات ، بعمق 20 ، على سبيل المثال ، يعمل على شبكة ثنائية الأبعاد ن = 50-60 بت). بعد ذلك ، يرسل المجرب C إلى الكمبيوتر الكمي ، ويطلب منه تطبيق C على الحالة الأولية لـ 0 ، وقياس النتيجة في الأساس {0،1} ، وإعادة تسلسل n-bit الملحوظ (السلسلة) وتكرار عدة آلاف أو ملايين المرات. أخيرًا ، باستخدام معرفته لـ C ، يجري المجرب فحصًا إحصائيًا حول مدى توافق النتيجة مع الإخراج المتوقع من الكمبيوتر الكمومي.

هذه المهمة ليست واحدة من المهام مع الإجابة الصحيحة فقط ، على عكس عامل الأرقام. تبين أن نتيجة تشغيل المخطط C هي توزيع إحصائي (دعنا نسميه D _C ) على سلاسل n-bit ، والتي نحتاج منها إلى اختيار العينات. في الواقع ، يمكن عادةً أن تتوافق D _C مع سطرين ⁿ - كثير بحيث إذا كانت QC تعمل كما هو متوقع ، فلن تنتج أبدًا نفس الخط في الإخراج مرتين. من المهم أن يكون توزيع D _{C غير} منتظم. نشأت بعض الخطوط نتيجة للتداخل البناء في السعات وبالتالي يكون لها احتمال أكبر ، والبعض الآخر نتيجة للتدميرية ، ويكون الاحتمال أقل. وعلى الرغم من أننا لا نحصل إلا على جزء صغير من جميع العينات الممكنة ، إلا أنه يمكننا التحقق من توزيع هذه العينات إحصائياً للتأكد من توافقها مع التوزيع غير المتكافئ المتوقع ، والتأكد من حصولنا على شيء يصعب إعادة إنتاجه بشكل كلاسيكي.

يُطلب من TL ، DR ، استخدام كمبيوتر كمي لتطبيق تسلسل عشوائي (لكن معروف) لعمليات الكم - ليس لأننا مهتمون بالنتيجة ، ولكن لأننا نحاول إثبات أن مراقبة الجودة يمكن أن تؤدي هذه المهمة المعلنة بوضوح أفضل من الكمبيوتر الكلاسيكي.

B4. ولكن إذا كان الكمبيوتر الكمومي ينفذ بعض الرموز غير المرغوب فيها ، والغرض الوحيد منها هو أن يكون من الصعب على المحاكاة الكلاسيكية ، فمن يهتم؟ أليس هذا فطيرة كبيرة مع ... لا شيء؟

لا. هذا ، بالطبع ، ليس فطيرة مع كل شيء لذيذ ، ولكن على الأقل فطيرة مع شيء.
احرص على الأقل على احترام ما نتحدث عنه هنا ونوع العبقري الهندسي الذي استغرقه الأمر لترجمة هذا إلى واقع ملموس. قبل التفوق الكمومي (KP) ، سخر متشككو KP من أنه حتى بعد مليارات الدولارات وعشرين عامًا من العمل ، لا يزال الكمبيوتر الكمومي لا يستطيع القيام بشيء أسرع من الكمبيوتر المحمول. على الأقل عدم استخدام الكم. بعد تحقيق تفوق الكم في العالم ، لم يعد يضحك. تم حساب التراكب من 2 ⁵⁰ أو 2 ⁶⁰ أرقام معقدة باستخدام مورد أصغر بكثير من الوقت وحجم البيانات من 2 ⁵⁰ أو 2 ⁶⁰

أنا أتحدث عن طائرة رايت فقط لأن الفجوة بين ما نتحدث عنه والحرمان ، وهو شيء أراه في أجزاء مختلفة من الإنترنت ، غير مفهوم تمامًا. يبدو الأمر كما لو كنت تعتقد أنه كان من المستحيل أن تطير من حيث المبدأ ، ثم رأيت طائرة خشبية واهية - قد لا تهز إيمانك ، لكن بالتأكيد لا ينبغي أن تقويها.
هل كنت على صواب ، قبل أن أشعر بالقلق منذ عدة سنوات من أن الضجيج المستمر حول الإنجازات الأقل كلفة في KK سوف يتعب الناس وسيعطون الفرصة عندما يحدث شيء يستحق العناء حقًا؟

B5. قبل عدة سنوات ، ألقت باللوم على الجماهير في حماسها لـ D-Wave وادعاءاتها بوجود ميزة كمية مذهلة في مشاكل التحسين باستخدام التلدين الكمي. أنت الآن تلومهم بسبب افتقارهم إلى الحماس للتفوق الكمي. لماذا أنت متقلب جدا؟

لأن هدفي ليس تغيير مستوى الحماس في اتجاه يتم اختياره بوضوح ، ولكن أن أكون على صواب. بعد فوات الأوان ، لم أكن على صواب بشأن D-Wave ، حتى عندما جعلتني تصريحاتي غير شعبية في بعض الدوائر؟ حسنًا ، الآن أحاول أن أكون على صواب فيما يتعلق بالتفوق الكمومي أيضًا.

B6. إذا كانت حسابات التفوق الكمومي تعتمد ببساطة على عينات من توزيع الاحتمالات ، كيف يمكن للمرء التحقق من أنها مصنوعة بشكل صحيح؟

شكرا لسؤالك! هذا هو بالضبط الموضوع الذي طورت فيه أنا وآخرون العديد من الأسس النظرية في السنوات العشر الأخيرة. لقد سبق لي أن أخبرت النسخة القصيرة في إجابتي B3: يمكنك اختبار ذلك عن طريق إجراء اختبارات إحصائية على العينات التي يقدمها الكمبيوتر الكمومي للتحقق من أنها تتركز حول قمم التوزيع الاحتمالي العشوائي D. تتمثل إحدى الطرق المريحة للقيام بذلك ، والتي تطلقها Google على "اختبار الانتروبيا الخطي" ، ببساطة في جمع كل العوائد من C [لكل عوائد _{i i} ] لجميع العينات s ، ₁ ، ... ، _k التي عادت KK ، ثم تعلن نجاح الاختبار إذا وفقط إذا تجاوز المجموع مستوى معين - قل ، bk / 2 ⁿ ، حيث b ثابت بين 1 و 2.

بصراحة ، من أجل تطبيق هذا الاختبار ، تحتاج إلى حساب كل الاحتمالات Pr [C يعطي s] على كمبيوتر كلاسيكي - والطريقة المعروفة الوحيدة للقيام بذلك هي التكرار على مدار فترة زمنية تبلغ ~ 2 ^ن . ولكن هل يزعج أحدا؟ لا ، إذا كانت n = 50 ، ويمكنك google ويمكنك عد الأرقام مثل 2 ⁵⁰ (على الرغم من أنك لن تحصل على ¹⁰⁰⁰ ، وهو أفضل من google ، khe-khe). بعد طرد مجموعة كبيرة من النوى الكلاسيكية لمدة شهر واحد ، على سبيل المثال ، ستنتهي بالنتيجة التي أنتجتها CC في بضع ثوانٍ - وفي الوقت نفسه ، تأكد من أن CC هو أمران أسرع. ومع ذلك ، فإن هذا يعني أن التجارب القائمة على أخذ العينات مصممة تقريبًا خصيصًا للأجهزة التي يبلغ حجمها حوالي 50 بت. حتى مع وجود 100 qubits ، ليس لدينا أي فكرة عن كيفية ضمان النتيجة حتى باستخدام كل قوة الحوسبة المتوفرة على الأرض.
(لاحظت بشكل منفصل أن هذه المشكلة خاصة فقط بتجارب أخذ العينات ، على غرار ما يتم تنفيذه الآن. إذا استخدمت خوارزمية Shor لعامل رقم مكون من 2000 رقم ، فيمكنك التحقق بسهولة من النتيجة بضرب جميع العوامل والتحقق من بساطتها. إذا تم استخدام KK لمحاكاة جزيء حيوي معقد ، فيمكنك التحقق من النتيجة من خلال تجربة الجزيء.)

B7. انتظر لحظة إذا كانت أجهزة الكمبيوتر التقليدية لا يمكنها التحقق من نتائج تجربة على التفوق الكمي إلا في وضع لا يزال بإمكان أجهزة الكمبيوتر التقليدية فيه محاكاة تجربة (وإن كانت بطيئة للغاية) ، فكيف يمكن للمرء أن يتحدث عن "التفوق الكمي"؟

حسنا اذن انت من خلال شريحة بحجم 53 كيلو بايت ، ترى التسارع عدة ملايين من المرات ، ولا يزال بإمكانك التحقق من النتيجة ، والتحقق أيضًا من أن التسارع ينمو بشكل كبير مع عدد البتات ، تمامًا كما يتنبأ التحليل المقارب. هذا ليس ضئيلا.

B8. هل هناك أي دليل رياضي على أنه لا يوجد كمبيوتر كلاسيكي سريع يمكنه التغلب على نتائج تجربة KP على أساس أخذ العينات؟

ليس في الوقت الحالي. لكن هذا ليس خطأ الباحثين في التفوق الكمومي! طالما أن المنظرين لا يمكنهم إثبات حتى الفرضيات الأساسية ، مثل P ≠ NP أو P ≠ PSPACE ، وبدون ذلك لا يمكننا استبعاد إمكانية إجراء محاكاة كلاسيكية سريعة دون قيد أو شرط. أفضل ما يمكن أن نأمله هو التعقيد الشرطي. ولدينا بعض النتائج حول هذا الموضوع ، على سبيل المثال ، مقال عن أخذ عينات بوسون أو مقال بقلم بولاند وآخرون. حول متوسط ​​# P- تعقيد حساب سعة الدوائر العشوائية ، أو مقالتي مع Lijie Chen ("أسس النظرية المعقدة للتجارب الكمومية"). السؤال المفتوح الأكثر أهمية في هذا المجال ، في رأيي ، هو دليل على أفضل الصعوبات الشرطية.

B9. هل هناك أي فائدة لأخذ عينات التفوق الكم؟

حتى وقت قريب ، كان الجواب واضح لا! (وأنا أعلم ، لأنني شخصياً كان أحد هؤلاء الأشخاص). ومع ذلك ، فقد تغير الموقف مؤخرًا - على سبيل المثال ، بفضل بروتوكول العشوائية المعتمد الخاص بي ، والذي يوضح كيف يمكن استخدام KP استنادًا إلى أخذ العينات بشكل مستقل لإنشاء وحدات بت يمكن إثباتها بشكل عشوائي حتى بالنسبة لطرف ثالث متشكك (تحت افتراضات حول الحسابات). هذا بدوره يحتوي على تطبيق في cryptocurrency وبروتوكولات التشفير الأخرى. آمل أن تأتي المزيد من هذه التطبيقات قريبًا.

B10. إذا كانت التجارب على التفوق الكمي تولد البتات العشوائية كل شيء ، فلماذا هذا مثير للاهتمام على الإطلاق؟ أليس من الممكن تحويل البتات بتافهة إلى بتات عشوائية عن طريق قياسها ببساطة؟

خلاصة القول هي أن QC يولد بت عشوائية غير موزعة. بدلاً من ذلك ، فإنه ينشئ مجموعة من توزيع الاحتمالات المعقدة والمترابطة عبر سلاسل 50-60 بت. في البروتوكول الخاص بي ، تلعب الانحرافات عن التوحيد دورًا رئيسيًا في كيفية إقناع QC بالشك في أنه اختار فعلًا بتات عشوائية ، بدلاً من استخدام نوع من المولدات العشوائية الزائفة في السر.

B11. هل أثبتت عقود من التجارب الميكانيكية الكمومية ، على سبيل المثال ، مع انتهاك عدم المساواة في بيل ، عدم تفوق الكم؟

هذا سؤال معجمي بحت. أظهرت تلك التجارب أنواعًا أخرى من التفوق الكمومي: على سبيل المثال ، في حالة عدم المساواة في بيل ، يمكن تسميتها "تفوق الارتباط الكمومي". لم يبدوا تفوقًا حسابيًا كموميًا ، أي القدرة على العثور على شيء يتعذر الوصول إليه على جهاز كمبيوتر كلاسيكي (حيث لا تتضمن المحاكاة الكلاسيكية أي قيود على المكاني محليًا ، وما إلى ذلك). في الوقت الحاضر ، عندما يستخدم الناس عبارة "التفوق الكمومي" ، فإنهم يقصدون التفوق الحسابي الكم.

B12. على الرغم من ذلك ، لا توجد أمثلة لا حصر لها من المواد والتفاعلات الكيميائية التي يصعب محاكاة المحاكاة الكمومية الكلاسيكية ، والمصممة خصيصًا (مثل تلك الموجودة في مجموعة Lukin في جامعة هارفارد). لماذا لا يعتبرون تفوق الحوسبة الكمومية؟

في تعريفات بعض الناس ، فهي تعتبر! يتمثل الاختلاف الرئيسي في كمبيوتر Google في أن لديهم جهاز كمبيوتر قابلاً للبرمجة بالكامل - يمكنك إدخال أي تسلسل تعسفي للبوابات ثنائية الكابت (للبتات المجاورة) ببساطة عن طريق إدخال أوامر من كمبيوتر كلاسيكي.

بمعنى آخر ، لم يعد بمقدور المتشككين في KP أن يسخروا من السخرية ، بالطبع ، من الصعب محاكاة الأنظمة الكمومية بشكل كلاسيكي ، ولكن هذا ببساطة لأن الطبيعة صعبة عمومًا للمحاكاة ، ولا يمكنك إعادة برمجة الجزيء العشوائي الموجود في الحقل إلى جهاز كمبيوتر لمحاكاة نفسه أنفسهم. بأي تعريف معقول ، فإن الأجهزة فائقة التوصيل التي أنشأتها Google و IBM وغيرها هي أجهزة كمبيوتر بالمعنى الكامل للكلمة.

B13. هل اخترت (سكوت آرونسون) مفهوم التميز الكمومي؟

لا. لقد لعبت دوراً في تطورها ، وبالتالي ، على سبيل المثال ، نسبت سابينه هووسنفيلدر ، من بين آخرين ، عن طريق الخطأ مؤلف الفكرة بأكملها إلي . اقترح جون بريسكيل مصطلح "التفوق الكمي" في عام 2012 ، على الرغم من أن الفكرة الأساسية ظهرت في فجر المساهمات الكمومية في أوائل الثمانينات. في عام 1994 ، أصبح استخدام خوارزمية Shore لتحديد عدد كبير هو التجربة الرئيسية لاختبار تفوق الكم ، على الرغم من أنه لا يزال من الصعب للغاية إنتاجه في الوقت الحالي.

كانت الفكرة الرئيسية القائلة بأنه يمكن استخدام أخذ العينات بدلاً من ذلك ، على حد علمي ، اقترحها أولاً باربرا تيرهال وديفيد ديفينسينزو في مقال نشر عام 2002. بدأ الجهد الحالي بشأن عينة من عينات CP في عام 2011 ، عندما نشرنا أنا وألكس أركيبوف مقالتنا عن أخذ العينات bosonic ، ونشر كل من Bremner و Jozsa و Shepherd مقالًا مستقلًا عن نماذج من تنقلات الهاملتون . لم تُظهر هذه المقالات الأنظمة الكمومية "البسيطة" فقط ، وليس العالمية التي يمكنها حل مشكلات أخذ العينات المعقدة بشكل واضح ، بل وأيضًا أن وجود خوارزمية كلاسيكية فعالة يعني حدوث هبوط في التسلسل الهرمي متعدد الحدود . وضعت أنا وأركيبوف أيضًا الأساس للحجة القائلة إن النسخ التقريبية لأخذ العينات الكمومية يمكن أن تكون معقدة بشكل كلاسيكي.

على حد علمي ، فإن فكرة "دوائر أخذ العينات بشكل عشوائي" - هي توليد مشكلة معقدة في أخذ العينات من خلال اختيار سلسلة من البوابات بسرعة 2 كيلوبايت ، على سبيل المثال ، في بنية فائقة التوصيل - ظهرت مراسلاتهم ، والتي بدأت في ديسمبر 2015 ، بما في ذلك جون مارتينيس ، هارتموت نيفين ، سيرجيو بويكسو ، اشلي مونتانارو ، مايكل بريمنر ، ريتشارد جوزا ، آرام هارو ، جريج كوبربرج ، وغيرها. كان الموضوع بعنوان "مشكلات تحدي أخذ العينات التي تحتوي على 40 كيلو بايت" ، وبدأ الخطاب بـ "Sorry for spam".في ذلك ، ناقشت مختلف مزايا وعيوب ثلاثة خيارات لإظهار ميزة الكم باستخدام أخذ العينات: (1) دوائر عشوائية ، (2) تنقل هاميلتون ، (3) أخذ عينات بوسون. بعد أن دافع جريج كوبربرج عن الخيار (1) ، تشكل بسرعة إجماع على أن (1) سيكون حقًا الخيار الأفضل من وجهة نظر هندسية ، وأنه إذا لم يكن لدينا بعد مبرر نظري مُرضٍ ل (1) ، يمكننا بطريقة ما تجول في هذا.

بعد ذلك ، قام فريق Google بعمل رائع في تحليل مخططات أخذ العينات العشوائية ، نظريًا وعدديًا ، في حين أن Lijie Chen و I و Bouland et al. قدمت أدلة مختلفة على التعقيد الكلاسيكي لهذه المشكلة من وجهة نظر نظرية التعقيد.

B14. إذا تحقق التفوق الكمي ، ماذا يعني هذا بالنسبة للمتشككين؟

واو ، لا أريد أن أكون في مكانهم الآن! قد يتراجعون عن الموقف القائل بأن التفوق الكمومي ممكن بالطبع (ومن قال خلاف ذلك؟ حسناً ، بالطبع لم يكونوا كذلك!) ، وكانت الصعوبة بأكملها دائمًا في تصحيح الخطأ الكمومي. وفي الحقيقة ، قال البعض ذلك منذ البداية. وتوقع آخرون ، صديقي العزيز جيل كالاي ، من خلال كتابتهم مباشرة على هذه المدونة ، أن التفوق الكمي لن يتحقق أبدًا لأسباب أساسية. الآن لن يتم ثملهم.

B15. إذن ماذا بعد؟

إذا تحقق هذا التفوق الكمي حقًا ، فأنا أعتقد أن مجموعة Google لديها كل الأجهزة لتوضيح بروتوكول إنشاء بت عشوائي عشوائي. وهذا في الواقع أحد الأشياء التالية في خطتهم.
وإلى جانب ذلك ، فإن الخطوة الواضحة التالية هي استخدام مراقبة الجودة القابلة للبرمجة ، مع 50-100 بت لكل محاكاة كمية مفيدة (على سبيل المثال ، نظام مع حالة مكثفة للمادة) أسرع بكثير من أي طريقة كلاسيكية. والخطوة الثانية الواضحة هي إثبات استخدام تصحيح الأخطاء للحفاظ على حياة البتات المنطقية أطول من عمر البتات الفعلية التي يستند إليها. ليس هناك شك في أن IBM و Google وبقية اللاعبين سوف يطاردون بعضهم البعض من أجل الأسبقية في هذه الخطوات.