التميز الكمي رائعة سؤال وجواب

من مدونة سكوت جويل أرونسون ، أخصائي علوم وأنظمة الكمبيوتر ، محاضر ، قسم علوم الكمبيوتر ، جامعة تكساس في أوستن

تقرأ هذه القصص - في فاينانشال تايمز ، مراجعة التكنولوجيا ، CNET ، Facebook ، Reddit ، Twitter ، [ على Habr / approx. ترجمة.] أو في أي مكان آخر - أن مجموعة من الباحثين في Google قد حققوا تفوقًا في الحوسبة الكمومية باستخدام جهاز موصل فائق السرعة يبلغ 53 كيلوبايت. يسهل العثور عليها ، لكنني لن أعطي روابط لهم - لأنه ببساطة لا ينبغي أن يكونوا موجودين بعد.

يعرف العالم أن Google تعد حقًا إعلانًا كبيرًا عن التفوق الكمومي ، والذي يجب أن يأتي في وقت واحد مع نشر العمل البحثي في ​​إحدى المجلات العلمية المحترمة. وهذا من المرجح أن يحدث في غضون شهر.

وفي الوقت نفسه ، نشرت ناسا ، التي شاركت في هذا التطور ، بطريق الخطأ نسخة قديمة من جوجل على موقع عام. لقد أمضت وقتًا قصيرًا هناك ، لكن يكفي للوصول إلى فاينانشال تايمز وصناديق البريد الوارد الخاصة بي وملايين الأماكن الأخرى. الحجج حول هذا العمل ، خالية من الحقائق ، تنتشر بشكل متوقع في كل مكان.

على ما يبدو ، لقد حرم عالمنا من الفرصة للإعلان بوضوح عن لحظة جديدة من "دخول الإنسان إلى الفضاء" ، والتي سيتم فيها دحض تجربة أطروحة تشرش-الكنيسة القوية في مؤتمر صحفي. سيكون الأمر أشبه برحلة إخوان رايت ، وهي شائعات مجزأة ظهرت على السطح في الفترة الفاصلة من 1903 إلى 1908 ، حيث وافق ويلبر وأورفيل أخيرًا على الرحلات التجريبية (لحالتنا فقط ، ولحسن الحظ ، سينتقل شرح المشكلة إلى أين كيف أقل وقت!)

لقد كنت حتى الآن لمدة شهرين ؛ كان من الصعب للغاية بالنسبة لي عدم الكتابة عن هذا في مدونتي. لقد وعدت أن أكون صامتًا ، لكنني لم أستطع مقاومة الرغبة في ترك تلميحات مختلفة هنا وهناك - على سبيل المثال ، أثناء خطابي في الحدث الأخير المخصص لبول بيرناي ، صممت بشكل خاص مسار محاضراتي حتى يتمكنوا من الوصول إلى هذه النقطة.

هذا الدخول هو الإعلان الرسمي الذي يؤكد هذه الحقائق. وإذا كان البرق مرئيًا بالفعل بالنسبة لنا ، فإن حق التعبير عن الرعد ينتمي إلى مجموعة من الباحثين من Google ، وكذلك الزمان والمكان لذلك.

بدلاً من ذلك ، قررت توضيح هذا السؤال ، لتوضيح المعلومات الخاطئة المتداولة على الإنترنت بصفتي مدونًا و "فكريًا اجتماعيًا" ، وأن أقدم لكم "مجموعة ممتازة من الأسئلة والأجوبة حول التفوق الكمومي من سكوت". فقط في حال أصبحت فجأة مهتمًا بالتفوق الكمومي ، أو أردت أن تعرف ما الذي سيحدث إذا أعلنت شركة محرك بحث من Mountain View أو في مكان آخر افتراضيًا عن تحقيق التفوق الكمومي .

حسنًا ، دعونا لا نسحب القط من الذيل:

السؤال 1: ما هو التفوق الحسابي الكم؟

غالبًا ما يتم اختصار هذا المصطلح ببساطة إلى التفوق الكمومي (KP). إنه يشير إلى استخدام الكمبيوتر الكمومي (QC) لحل مجموعة معينة محددة من المشكلات ، والتي سيتطلب حلها ، باستخدام خوارزميات معروفة اليوم على أجهزة الكمبيوتر التقليدية اليوم ، أوامر بحجم أكبر - وليس ذلك فحسب ، ولكن بسبب تعقيد الكم التقريبي. ينصب التركيز هنا على أن تكون متأكدًا بنسبة 100٪ من أن المهمة قد تم حلها على مراقبة الجودة ، وأنه لا يمكن التعامل معها بمساعدة أجهزة الكمبيوتر التقليدية ؛ من الناحية المثالية ، يجب أن تكون المهمة بحيث يمكن حلها بالفعل في المستقبل القريب (بمساعدة ضوابط جودة عالمية غير موجودة بالفعل أو ستظهر قريبًا). وإذا كانت هذه المهمة لا تزال مفيدة ، كلما كان ذلك أفضل - لكن هذا ليس ضروريًا. لم تكن طائرة الأخوان رايت أو شيكاغو وودبيل مفيدة في حد ذاتها.

س 2: إذا وصل باحثو Google حقًا إلى HF ، فهل هذا يعني أن "أي رمز يمكن اختراقه" ، كمرشح للرئاسة من الحزب الديمقراطي الأمريكي ، أندرو يونغ ، قام بالتغريد مؤخرًا؟



هذا ليس صحيحًا (على الرغم من أنه مرشح ، فإن Young جميلة بالنسبة لي).

هناك مشكلتان. أولاً ، تتكون الأجهزة التي تنشئها Google و IBM وغيرها من الأجهزة اليوم من 50 إلى 100 بت وليس لديها نظام لتصحيح الأخطاء. لتشغيل خوارزمية Shore للقضاء على تشفير RSA ، يلزم وجود عدة آلاف من البتات المنطقية. ومع طرق تصحيح الأخطاء المعروفة اليوم ، يمكن أن يتطلب ذلك بسهولة ملايين البتات المادية ، والجودة أفضل من الموجودة. لا أعتقد أن أي شخص قد اقترب من هذا ، ونحن لا نعرف كم من الوقت سيستغرق.

ثانياً ، حتى في المستقبل الافتراضي ، ستكون QCs القابلة للتطوير مع تصحيح الأخطاء ، كما يبدو لنا اليوم ، قادرة على كسر بعض الرموز ، ولكن ليس كلها. من قبيل الصدفة ، تشمل المفاتيح العامة التي يمكنهم كسرها معظم المفاتيح التي نستخدمها اليوم لأمن الإنترنت: RSA ، بروتوكول Diffie-Hellman ، منحنيات إهليلجية ، إلخ. تشفير المفتاح الخاص سيكون له تأثير ضئيل. وهناك أيضًا مرشحون لأنظمة المفاتيح العامة (على سبيل المثال ، استنادًا إلى حواجز شبكية) ، لم تكن طريقة القرصنة معروفة لأي شخص منذ 20 عامًا من محاولات مراقبة الجودة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، يتم بالفعل بذل محاولات للتبديل إلى مثل هذه الأنظمة. التفاصيل في رسالتي إلى ريبيكا غولدشتاين .

س 3: ما العمليات الحسابية ، التي تعتبر معقدة من الناحية الكلاسيكية ، التي تخطط Google لتنفيذها ، أو التي قامت بها بالفعل؟

أستطيع أن أقول ، رغم أنني محرج. العمليات الحسابية هي كما يلي: "المختبر" يولد دارة كمومية عشوائية (تسلسل عشوائي للبوابات تبلغ 1 كيلو بايت والثاني البوصة الأقرب لها ، وعمق حوالي 20 ، على شبكة ثنائية الأبعاد تتراوح بين 50 و 60 بت). ثم يرسل المختبر C إلى الكمبيوتر الكمي ويأمره بتطبيق الدائرة على الحالة الأولية للكل - 0 ، وقياس النتيجة مع القاعدة {0،1} ، وإرسال سلسلة ملحوظة من البتات n ، وتكرار هذا عدة آلاف أو مليون مرة. أخيرًا ، باستخدام معرفته لـ C ، يطبق المختبر الكلاسيكي اختبارًا إحصائيًا للتحقق من أن الإخراج يؤكد أن QC قد أجرى الحسابات.

وهذا يعني أنها ليست مهمة مثل العوملة ، وجود إجابة واحدة صحيحة. تنتج الدائرة C توزيعا للاحتمالات ، دعنا نسميها D _C ، عبر سلاسل من البتات n ، والمهمة هي إنتاج عينات من هذا التوزيع. في الواقع ، سيتحدث الخطان ⁿ لدعم D _C - وسيكون هناك الكثير منهم حتى لو كانت مراقبة الجودة تعمل كما ينبغي ، فلن نرى الإنتاج نفسه أبدًا. الأهم من ذلك ، توزيع D _C ليست موحدة. ستواجه بعض الخطوط تداخلاً بناءًا في السعات ، وستكون احتمالاتها أكبر ، بينما ستعاني الأخرى من التداخل المدمر ، وستكون احتمالاتها أقل. وعلى الرغم من أننا لن نرى سوى عدد قليل من العينات ، التي سيكون عددها صغيرًا مقارنةً بـ 2 ^ن ، إلا أنه يمكننا التحقق مما إذا كانت تنجذب إلى الصفوف ، والتي نعتبرها أكثر ترجيحًا ، وفي النهاية سيزيد هذا من ثقتنا في أن شيئًا لا يمكن تحقيقه كلاسيكيًا يحدث .

ببساطة ، سيُطلب من KK إجراء سلسلة عشوائية (ولكن معروفة) من العمليات - ليس لأننا نحتاج إلى نتيجة محددة ، ولكن لأننا نحاول إثبات أنه يمكن أن يتقدم على جهاز كمبيوتر تقليدي في مهمة محددة بوضوح.

Q4: ولكن إذا كان KK موجودًا فقط لإعطاء البيانات المهملة العشوائية ، فإن المعنى الوحيد هو أنه من الصعب محاكاة على جهاز كمبيوتر كلاسيكي ، فمن يهتم؟ أليس هذا شطيرة معلبة مع لا شيء؟

لا. كما كتبت بالفعل ، هذه ليست شطيرة مع كل شيء في وقت واحد ، ولكن بالتأكيد شطيرة مع شيء!

احترام ضخامة الموضوع قيد المناقشة ، والإنجازات الهندسية المعقدة بشكل رهيب اللازمة لتنفيذه. قبل بدء البرنامج القطري ، قد يستمتع المتشككون في نفس الوقت بأنه بعد كل المليارات التي تم إنفاقها في أكثر من 20 عامًا ، لم يتم استخدام أي مراقبة الجودة على الإطلاق لحل مهمة كان يمكن معالجتها بشكل أسرع من الكمبيوتر المحمول ، أو على الأقل تعذر حل المشكلة بطريقة تعتمد على الطبيعة الكمومية لهذا الكمبيوتر. لكن في عالم KP القادم ، هذا خطأ بالفعل. لقد تم إتقان التراكب المكون من 2 ⁵⁰ أو 2 ⁶⁰ رقمًا معقدًا حسابيًا ، وذلك باستخدام الوقت والموارد التي كانت صغيرة مقارنةً بـ 2 ⁵⁰ أو 2 ⁶⁰ .

أتذكر باستمرار طائرة الأخوان رايت لأنني مندهش من الهاوية بين ما نتحدث عنه والإهمال على الإنترنت من جميع الجهات لهذا الموضوع. هذا مشابه لرد فعل شخص يعتقد مقدسًا أنه كان من المستحيل القيام برحلة مفيدة عبر الهواء ، ثم رأى طائرة مروحية خشبية عادية تطفو في الهواء - هذه النظارة لن تدحض وجهات نظره ، لكنها لن تؤيدها أيضًا.

هل شعرت بالقلق حقًا طوال هذه السنوات من دون أي شيء لأن الضجة المستمرة حول المعالم الأقل أهمية التي حققتها CC ستستنفد صبر الناس ، ولن يهتموا عندما يحدث شيء يستحق العناء حقًا؟

Q5: منذ عدة سنوات ، أنت عارت الجماهير على الثناء المفرط لـ D-Wave وبياناتها حول التسارع الكم الهائل في حل مشكلات التحسين من خلال الصلب الكمي. أنت الآن تشعر بالخجل من الجماهير لأنهم ليسوا متحمسين بما فيه الكفاية للحزب الشيوعي. لماذا لا تقرر؟

لأن هدفي ليس قيادة "مستوى الحماس" في أي اتجاه معين ، ولكن التأكد من صحته! لا يمكنك القول ، إذا نظرنا إلى الوراء أنني كنت على صواب بشأن D-Wave بشكل عام ، حتى عندما كان انتقادي لهذا الموضوع جعلني غير شعبي في بعض الدوائر؟ لذلك عن KP ، أحاول أيضًا أن أكون على صواب.

س 6: إذا كانت الحسابات المتعلقة بـ KP تأخذ بعين الاعتبار فقط عينات من توزيع الاحتمالات ، كيف يمكنني التحقق من صحة العمليات الحسابية؟

شيء جيد سألت! هذا هو السؤال الذي يطرحه نحن والعلماء على مدى العقد الماضي. لقد سبق أن أوضحته باختصار في B3: يمكن التحقق من الحسابات إحصائيًا من العينات التي تم إرجاعها بواسطة QC ، وتأكد من أنها تفضل الإضافة إلى "قمم" توزيع الاحتمالات D. إحدى الطرق المريحة للقيام بذلك هي ما تسميه Google "فحص خطي عبر إنتروبيا": هذا هو جمع Pr [C output s _i ] لجميع العينات s ، ₁ ، .. ، s التي تنتجها QC ، ثم إعلان التحقق بنجاح إذا تحقق هذا المبلغ خارج حدود معينة - على سبيل المثال ، bk / 2 ⁿ للثابت 1 <b <2.

بالطبع ، لإجراء هذا الاختبار ، من الضروري حساب الاحتمالات Pr [C output s _i ] على جهاز كمبيوتر كلاسيكي - والطريقة الوحيدة للقيام بذلك هي أن تستغرق وقتًا كاملاً في الثانية. هل هناك مشكلة في هذا؟ لا ، إذا كانت n = 50 ، وأنت Google ، ويمكنك معالجة أرقام مثل 2 ⁵⁰ (على الرغم من أنه لا يمكنك التعامل مع 2 ¹⁰⁰⁰ ، وهو رقم يتجاوز googol - ha ، ha). من خلال إطلاق مجموعة من النواة الكلاسيكية في مكان ما لمدة شهر ، ستتمكن في النهاية من تأكيد الخروج الصحيح من مراقبة الجودة الخاصة بك ، والتي تم إصدارها في بضع ثوانٍ - وفي الوقت نفسه ، تعمل QC على العديد من أوامر الحجم بشكل أسرع. ومع ذلك ، هذا يعني أيضًا أن تجارب CP المعتمدة على أخذ العينات مصممة للأجهزة التي يبلغ عددها 50 كيلوبايت والتي يتم إنشاؤها اليوم. وحتى مع وجود مائة بت ، لن نكون قادرين على تأكيد نتائج مراقبة الجودة ، حتى باستخدام كل القوة الحاسوبية للكوكب.

وأؤكد أن هذه المشكلة نموذجية للتجارب مع عينات مماثلة لتلك التي نجريها الآن. إذا كانت خوارزمية Shore قد عالجت عددًا من 2000 رقم ، فسنتحقق بسهولة من خلال ضرب العوامل الناتجة والتأكد من أنها تنتمي إلى الأعداد الأولية. أو ، إذا تم استخدام CC لمحاكاة جزيء حيوي معقد ، فيمكننا اختبار تشغيله في تجربة.

Q7: انتظر لحظة. إذا كانت أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية يمكنها التحقق من نتائج التجربة على KP فقط في وضع المحاكاة للتجربة (وإن كانت بطيئة) ، فكيف يمكن أن يكون هذا "تفوق كمي"؟

تعال انت من خلال شريحة تبلغ 53 كيلوبايت ، من المنطقي توقع تسريع عدة ملايين من المرات في وضع لا يزال بإمكانك فيه التحقق من نتائج العمل بشكل مباشر ، وأيضًا أن ترى أن التسارع يزداد أضعافا مضاعفة مع زيادة عدد البتات - كما توقع التحليل التقريبي.

س 8: هل هناك أي دليل رياضي على عدم وجود خوارزمية كلاسيكية سريعة يمكنها تجاوز تجربة KP مع أخذ العينات؟

لا اليوم. ولكن هذا ليس خطأ الباحثين KP! لا يستطيع الخبراء في علوم الكمبيوتر النظرية حتى إثبات أبسط الفرضيات ، مثل P ≠ NP أو P ≠ PSPACE ، لذلك يجب ألا تأمل في أن يكون من الممكن استبعاد وجود محاكاة كلاسيكية سريعة بشكل لا لبس فيه. لا يمكننا إلا أن نأمل في التعقيد الشرطي. وقد أثبتنا حقًا بعض هذه النتائج . أكبر مشكلة نظرية في هذا المجال هي دليل على أفضل نتائج التعقيد الشرطي.

q9: هل إطار أخذ العينات نفسه لديه أي استخدامات مفيدة؟

عند التفكير في هذا الموضوع لأول مرة ، اعتقد الناس عادة أن الإجابة الواضحة على هذا السؤال هي "لا" (وكنت أحدهم). ولكن في الآونة الأخيرة ، تغير الوضع - على سبيل المثال ، بفضل بروتوكول العشوائية المؤكدة ، والذي يوضح كيف يمكن بسرعة تحويل تجربة باستخدام CP مع أخذ العينات إلى مولد بت ، يمكن إثبات عشوائية لمراقب طرف ثالث متشكك (بموجب بعض الافتراضات الحسابية). ويمكن تطبيق هذا على الأرجح لإنشاء عملات تشفير PoS وبروتوكولات التشفير الأخرى. آمل أن يتم اكتشاف المزيد من هذه التطبيقات في المستقبل القريب.

س 10: إذا كانت تجارب KP تولد بتات عشوائية فقط ، فهل هذا مثير للاهتمام؟ أليس مهمة تافهة تحويل البتات إلى أجزاء عشوائية بقياسها؟

خلاصة القول هي أن التجربة مع KP لا تولد بت عشوائي عشوائي. يقوم باختيار من بعض التوزيع الاحتمالي المترابط المعقد عبر خطوط 50 بت أو 60 بت. في بروتوكول العشوائية المؤكدة ، تلعب الانحرافات عن التجانس دورًا رئيسيًا في الطريقة التي يمكن بها لإقناع CP بالمتشكك الكلاسيكي بأن البتات عشوائية حقًا وليس لديها نظام سري (مثل مولد الأرقام العشوائية الكاذبة).

Q11: ولكن لديك عقود من التجارب الميكانيكية الكم - على سبيل المثال ، تلك التي تنتهك عدم المساواة بيل - لم تظهر بالفعل KP؟

هذا مجرد ارتباك من حيث. أظهرت تلك التجارب أنواعًا أخرى من "التفوق الكمومي". على سبيل المثال ، في حالة انتهاك عدم المساواة في بيل ، كان "تفوق العلاقة الكمومية". لم تظهر التفوق الحسابي ، أي شيء لا يمكن محاكاته على جهاز كمبيوتر كلاسيكي (على الرغم من أن المحاكاة الكلاسيكية لن يكون لها قيود على الموقع المكاني أو شيء من هذا القبيل). اليوم ، يعني الناس عادة تفوق الحوسبة الكمومية بواسطة KP.

Q12: حسنًا ، ولكن هناك أمثلة لا حصر لها من المواد والتفاعلات الكيميائية التي يصعب محاكاة كلاسيكية ، وكذلك أجهزة محاكاة الكم الخاصة (على سبيل المثال ، مجموعة Lukin من Harvard). لماذا لا يعتبرون أمثلة على KP؟

من خلال بعض التعاريف ، يمكن اعتبارها أمثلة على KP! يتمثل الاختلاف الرئيسي بين عمل الباحثين في Google في أن أجهزتهم قابلة للبرمجة بالكامل - يمكن برمجتها في تسلسل تعسفي للبوابات ثنائية الكابتات مع أقرب جار ، وذلك ببساطة بإرسال الإشارات اللازمة من كمبيوتر الكم.

بعبارة أخرى ، لم يعد بمقدور المتشككين في KP أن يسخروا من ذلك ، كما يقولون ، إذا كانت هناك أنظمة كميّة يصعب محاكاتها بشكل كلاسيكي ، فذلك فقط لأن الطبيعة صعبة المحاكاة ، ولا يمكننا تغيير التعسفي ما هو المركب الكيميائي العشوائي الذي نجده في الطبيعة ، وبالتالي ، لا يمكن اعتبار هذه الأنظمة "أجهزة الكمبيوتر التي تحاكي نفسها." بأي تعريف معقول ، فإن الأجهزة فائقة التوصيل التي تبنيها Google و IBM وشركات أخرى اليوم هي أجهزة كمبيوتر حقيقية.

س 13: هل اخترعت مفهوم التفوق الكمومي؟

لا. لعبت دورًا في تعريفه ، ولهذا السبب عزت لي سابينا حسينفلدر وآخرون دورًا كبيرًا للغاية في هذه الفكرة. لقد صاغ جون بريسكيل مصطلح "التفوق الكمومي" في عام 2012 ، على الرغم من أن المفهوم الرئيسي يعود في بعض النواحي إلى بداية الحوسبة الكمومية في أوائل الثمانينيات. في عام 1994 ، أصبح استخدام خوارزمية Shore لعامل الأعداد الكبيرة تجربة حقيقية في مجال KP - على الرغم من صعوبة حل هذه المشكلة اليوم.

جوهر الفكرة ، الذي كان بدلاً من ذلك هو إظهار البرنامج القطري باستخدام مشكلة أخذ العينات ، على حد علمي ، تم اقتراحه أولاً من قبل باربرا ثيرال وديفيد ديفينسينزو في عمل عام 2002. بدأت المحاولات "الحديثة" لتنظيم التجارب في عام 2011 ، عندما نشرنا أنا وألكس أركيبوف عملنا على BosonSampling ، ونشر بريمنر وجوسا وشيبارد عملنا على الهنود الحمر. لم تُظهر هذه الأعمال أن الأنظمة الكمومية "البسيطة" وليس العالمية يمكنها أن تحل المشكلات التي تبدو معقدة مع أخذ العينات ، ولكن أيضًا خوارزمية كلاسيكية فعالة لهذه المشكلات ستؤدي إلى انهيار التسلسل الهرمي متعدد الحدود . واتخذت أنا Arkhipov أيضًا الخطوات الأولى لإثبات أنه حتى الإصدارات التقريبية من مشكلات أخذ العينات الكمومية يمكن أن تكون معقدة بشكل كلاسيكي.

على حد علمي ، ظهرت فكرة "أخذ عينات عشوائية من الدوائر" - أي توليد مشكلة معقدة في أخذ العينات من خلال اختيار تسلسلات عشوائية بحجم 2 كيلو بايت في بنية فائقة التوصيل - في مراسلات البريد الإلكتروني التي بدأت في ديسمبر 2015 ، والتي شارك فيها جون أيضًا مارتينيس وهارتموت نيفين وسيرجيو بويكسو وآشلي مونتانارو ومايكل بريمنر وريتشارد جوسا وأرام هارو وغريغ كوبربرج وآخرين ، وكانت المراسلات تسمى "مشكلة صعبة في أخذ العينات تبلغ 40 كيلوبت" وبدأت رسالتي بعبارة "آسف على البريد العشوائي". لقد ناقشت بعض مزايا وعيوب ثلاثة خيارات لإظهار KP مع أخذ العينات: (1) ملامح عشوائية ، (2) تحول هاملتون ، (3) BosonSampling. بعد أن دافع Cooperberg عن الخيار الأول ، تم تشكيل إجماع سريع بين المشاركين ،أن الخيار الأول كان الأفضل حقًا من وجهة نظر هندسية - وإذا كان التحليل النظري الحالي لـ (1) غير كافٍ ، فيمكننا التوصل إلى شيء ما.

بعد ذلك، عقدت مجموعة من Google عددا كبيرا من الاختبارات عينات عشوائية من الدوائر، سواء النظرية والعددية، و نحن يزي تشن و بولاند الزملاء قدموا أدلة من أنواع مختلفة لمشكلة كلاسيكية من التعقيد.

Q14: إذا تم تحقيق KP ، ماذا يعني هذا بالنسبة للمتشككين؟

لا أريد أن أكون في مكانهم! يمكن أن ينتقلوا إلى وضع يكون فيه KP ممكنًا (ومن قال إن ذلك مستحيل؟ إنهم بالتأكيد ليسوا كذلك) ، وأن التصحيح الكمومي للأخطاء كان دائمًا مشكلة حقيقية. وكثير منهم يؤيدون هذا الموقف بالذات. لكن آخرين ، بمن فيهم صديقي Gil Kalay ، الموجود هنا على مدونة ، جادلوا بأنه لا يمكن تحقيق KP لأسباب أساسية. ولن أسمح لهم بالخروج.

Q15: ماذا بعد؟

يعني الوصول إلى KP أن مجموعة Google لديها بالفعل المعدات اللازمة لإظهار بروتوكول بلدي لإنشاء وحدات بت عشوائية مؤكدة. وهذه حقيقة واحدة من أولى الأشياء التي نخطط للقيام بها.

سيكون المعلم البارز التالي هو استخدام مراقبة الجودة القابلة للبرمجة مع 50-100 بت لمحاكاة الكم المفيدة (على سبيل المثال ، أنظمة الحالة المكثفة) التي هي أسرع من أي الطرق الكلاسيكية المعروفة. سيكون المعلم الثاني الواضح هو عرض استخدام تصحيح الأخطاء الكمومية بحيث يعيش البتات المشفرة أطول من البتات المادية الأساسية. ليس هناك شك في أن غوغل وآي بي إم واللاعبين الآخرين سيتنافسون على السعي لتحقيق هذين الهدفين.

بعد نشر المقال ، ذكرني ستيف جيروين بأن المجموعة من جامعة ييل قد وصلت بالفعلتصحيح الأخطاء الكمومية ، على الرغم من وجوده في النظام الهضمي ، وليس في نظام البتات فائقة التوصيل. لذلك ، ربما ، يتم صياغة المعلم الرئيسي التالي على النحو التالي: تحقيق التفوق الحسابي الكم وتصحيح الخطأ الكمومي المفيد في نظام واحد.