私は物理学と量子力学に熱心なコンピュータサイエンス専攻です。Q＃とD-Waveについて学び始めましたが、量子コンピューターを使用して量子力学理論をテストできるかどうか知りたいだけでした。
もしそうなら、私は何をどのように調べればよいですか？たとえば、Q＃では、約30キュビットで無料で開発できます。その多くのキュービットでどのようなシミュレーションができますか？
私は物理学と量子力学に熱心なコンピュータサイエンス専攻です。Q＃とD-Waveについて学び始めましたが、量子コンピューターを使用して量子力学理論をテストできるかどうか知りたいだけでした。
もしそうなら、私は何をどのように調べればよいですか？たとえば、Q＃では、約30キュビットで無料で開発できます。その多くのキュービットでどのようなシミュレーションができますか？
回答:
「量子力学シミュレーション」とはどういう意味ですか？
量子コンピューティングの初期の歴史における主な動機の1つは、量子コンピュータが量子システムを効果的にシミュレートできるというリチャードファインマンの声明でした。そのために、人々が実行しようとしている（そして実行した）最も近い量子プログラムの多くは、原子と分子の基底状態のシミュレーションです。これらは非常に古典的なリソース集中型ですが、IBMはこれを行って、現在の量子コンピューターを使用して、より小さく対称性の高い分子で大きな成功を収めています。
一方、量子力学を量子コンピューターを使用した理論としてテストできるかどうか疑問に思っている場合は、ベルの不等式などをテストできます。エンタングルメントを使用した場合にのみ破壊される不等式があるため、これはシステムが量子力学であることの証明です。リンクされた記事は良い説明があり、すでに行われている実験的検証のいくつかに入りますが、そのようなテストは、特定のブラックボックスコンピューターが量子であることを確認する方法の1つです。
（実際の量子コンピューターの使用とは対照的に）このためのシミュレーターの使用に関する個別の注意事項。
シミュレーターは、Q＃に同梱されているものと同様に、量子力学理論をシミュレーションするために構築されています。これは、シミュレータで実行する実験は理論が示すとおりに動作することを意味します（ただし、シミュレータにコードのバグがない限り）。ただし、この実験が理論を確認しているわけではありません。理論の良いシミュレーション/イラスト。