量子コンピューター、並列計算、指数時間

私は、量子コンピューターが「特定の問題」を古典的なコンピューターよりも指数関数的に解決できることを読みました。私が理解していると思いますが、量子コンピュータがEXPTIME完全、2-EXPTIMEなどの問題を取り、それらを線形時間または一定時間に変換すると言っても同じではありません。

この問題についてもっと知りたいのですが。

• 量子コンピュータが指数以下の時間で指数問題を解決できる/できないのはなぜですか？
• EXPTIMEで完全な問題を一定の時間で解決できるコンピューター（量子またはその他）を想像することは、少なくとも理論的には可能ですか？それとも矛盾につながりますか？

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• 量子コンピューターは並列計算を行うことができますか？

話題がコメントから出てきたので、並列計算についてのアイデア、それは量子計算機についての通常の/ポップなビジョンです、まるで量子計算機が与えられた問題の「すべての可能性」を計算できたかのようです（それが場合、因数分解アルゴリズムを発明するために偉大なピーターショアを呼び出す必要はありません！）次に、量子コンピュータに関する「なぜ」の質問は、並列計算を行うことができるか、できないかは、コンピュータ科学と物理学の質問の半分です。

ここで混乱の源：http : //physics.about.com/od/physicsqtot/g/quantumparallel.htm

量子コンピュータは、指数以下の時間で指数問題を解決できないのはなぜですか？因数分解は（一部の人は）古典的な時間を要すると考えられています$2^{n^\epsilon}$ いくつかのための $\epsilon > 0$、Shorのアルゴリズムは時間がかかります $O(n^3)$。それは重要ですか？

少なくとも理論的には、EXPTIMEの完全な問題を一定の時間で解決できるコンピュータを想像することは可能ですか？もちろん、すべてのEXPTIME問題にオラクルがアクセスできるチューリングマシンを検討してください（つまり、オラクルはEXPTIMEマシンのコードと入力を受け入れ、出力を返します）。これは矛盾を引き起こしません。これは実際に実現可能ですか？おそらく違います。

量子コンピューターは並列計算を実行できますか？BQPは$\subseteq$PP$\subseteq$EXPTIME、そしてほとんどの人はこれらの包含が適切であることを期待しています。この推測の下では、古典的な指数時間では解決できるが量子多項式時間では解決できない問題があります。特に、EXPTIMEの完全な問題はBQPにあるべきではありません。

特定の問題（EXPTIME完了など）を一定の時間で解決できるコンピュータを想像することは確かに可能です。このようなコンピュータは「オラクルマシン」と呼ばれ、複雑性理論の研究において重要なツールです。ただし、これらのマシンを構築できるとは限りません。