Квантовые компьютеры используют суперпозицию и запутанность, но страдают от декогеренции, что ограничивает время вычислений. Современные системы относятся к классу NISQ — шумные и с высоким уровнем ошибок. Для создания одного надёжного логического кубита может потребоваться до тысячи физических, что делает масштабирование сложным.
Конкурс Google и XPrize с призовым фондом $5 млн выявил семь финалистов, включая британский стартап Phasecraft, который разрабатывает алгоритмы для моделирования материалов для батарей. Это пример практического применения, хотя большинство задач пока далеки от реального внедрения.
Квантовые компьютеры обещают экспоненциальное ускорение для некоторых задач, например, факторизации (алгоритм Шора) и поиска (алгоритм Гровера). Однако они не решают NP-полные задачи. Класс BQP (bounded-error quantum polynomial time) включает задачи, решаемые с ограниченной ошибкой за полиномиальное время.
Будущее за отказоустойчивыми системами FTQC или почти идеальными NPLSQ, которые могут появиться к 2030-м годам. Они позволят моделировать квантовые системы, например, молекулы, что произведёт революцию в химии и материаловедении. Параллельно разрабатывается постквантовая криптография для защиты от атак.
0 комментариев