量子コンピューティング構造の既知の実装はありますか?


17

量子計算は、量子物理学(量子もつれなど)を利用してコンピューターの効率を向上させることを目的とした研究の活発な分野です(チャーチチューリングテーゼを変更しません)。

量子計算理論(キュービットやテレポーテーションなど)を実証するために実施された最も重要な実験は何ですか?


1
質問のタイトルを読んで、それは非常に曖昧だと思いました。しかし、質問自体は非常に具体的です。たぶん、タイトルを「基本的な量子コンピューティング構成要素の既知の実際の実装はありますか」などのように編集できますか?
スレシュヴェンカト

@Suresh:変更を加えました。
シェーン

回答:


18

この段階では、実験的な量子コンピューティングの進歩は比較的遅いものですが、現在では1つ以上のキュービットを実装するために使用できるさまざまなシステムがあります。

現時点で最も開発されたシステムは

  1. イオントラップ
  2. 液体NMR
  3. 線形光学量子コンピューティング
  4. 超伝導キュービット

固体、固体NMR、内包フラーレン、中性原子トラップ、原子チップなどの欠陥に関する最近の多くの研究もあります。

量子光学の数が最も多いのは、イオントラップとNMRである傾向がありますが、線形光学もうまく機能しています。

重要な実験に関して、それは本当にあなたにとって進歩を構成するものに依存します。2007年には、2つの独立したイオントラップが光学的に結合された非常に優れた実験がありました。また、光学系を使用した測定ベースの計算の非常に優れた実装もいくつかありますが、これもスケーラビリティにとって重要です。念頭に置いている実験のタイプのより良いアイデアがあれば、答える作業がはるかに簡単になります。

ここで入手可能な米国の量子コンピューティングのロードマップは、2004年頃の最新技術の優れた、しかし少し時代遅れの概要を提供します。


2
「この段階では、実験的な量子コンピューティングの進歩は比較的遅いです」。本当に?量子ムーアの法則さえ働いているようです!;-) quantenblog.net/physics/moores-law-quantum-computer
マーティンシュワルツ

@MartinSchwarz:私は基本的に、指数関数的成長が最初から線形に見えるという事実だと思います。しかし、私は2年以上前にその答えを書いたので、本当にスピードアップしていると思います。IBMの最近の結果に特に興奮しています。
ジョーフィッツシモンズ


1

概念的な量子コンピューティングデバイスの実際の物理的実装と、これらのプラクティスに最適な方法については、NielsenとChuangの本の章全体が非常によく書かれており、理解しやすいです。


4
残念ながら、この章は、本が書かれてから重要な進展があったため、現在多少古くなっています。
ジョーフィッツシモンズ

最初の著者はニールセンです。
伊藤剛

スペルはまだ間違っています:)
アレッサンドロコセンティーノ

ハハ、カフェインの少なすぎる副作用。両方の問題を修正しました。ごめんなさい!
ビンセントルッソ
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.