Quantum supremacy, et begrep laget av John Preskill i 2012, refererer til punktet hvor kvantedatamaskiner kan utføre oppgaver utenfor rekkevidden til klassiske datamaskiner. Universell kvanteberegning, et teoretisk konsept der en kvantedatamaskin effektivt kan løse ethvert problem som en klassisk datamaskin kan løse, er en betydelig milepæl innen kvanteinformasjonsbehandling.
I 2019 hevdet Google å ha oppnådd kvanteoverlegenhet med deres 53-qubit kvanteprosessor kalt Sycamore. De rapporterte at Sycamore løste et spesifikt problem på 200 sekunder som ville ta verdens raskeste superdatamaskin, Summit, omtrent 10,000 XNUMX år å løse. Denne demonstrasjonen av kvanteoverlegenhet var et banebrytende øyeblikk innen kvanteberegning.
Imidlertid har begrepet "kvanteoverherredømme" blitt møtt med en viss kontrovers. Kritikere hevder at begrepet i seg selv innebærer et hierarki mellom kvante- og klassisk databehandling, som kanskje ikke er den mest nøyaktige representasjonen av situasjonen. I tillegg er det pågående debatter om den spesifikke definisjonen av kvanteoverlegenhet og om Sycamore-eksperimentet virkelig oppfyller alle kriteriene for å kreve denne milepælen.
Fra et teoretisk perspektiv er det fortsatt et åpent spørsmål å oppnå universell kvanteberegning, der en kvantedatamaskin effektivt kan løse ethvert problem som en klassisk datamaskin kan løse. Selv om det er gjort betydelige fremskritt med å utvikle kvantealgoritmer som utkonkurrerer klassiske algoritmer i visse oppgaver, er det fulle potensialet til kvantedatamaskiner ennå ikke realisert.
Mens Sycamore-eksperimentet av Google markerte et betydelig fremskritt innen kvantedatabehandling og reiste viktige spørsmål om evnene til kvantedatamaskiner, er oppnåelsen av universell kvanteberegning, og dermed kvanteoverlegenhet i sin sanneste forstand, fortsatt et pågående forskningsområde og utforskning.
Andre nyere spørsmål og svar vedr EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals:
- Hvordan fungerer quantum negation gate (quantum NOT eller Pauli-X gate)?
- Hvorfor er Hadamard-porten selvvendbar?
- Hvis du måler den 1. qubiten til Bell-tilstanden på en bestemt basis og deretter måler den andre qubiten i en basis rotert med en viss vinkel theta, er sannsynligheten for at du får projeksjon til den tilsvarende vektoren lik kvadratet av sinus til theta?
- Hvor mange biter av klassisk informasjon vil være nødvendig for å beskrive tilstanden til en vilkårlig qubit-superposisjon?
- Hvor mange dimensjoner har et rom på 3 qubits?
- Vil målingen av en qubit ødelegge dens kvantesuperposisjon?
- Kan kvanteporter ha flere innganger enn utganger på samme måte som klassiske porter?
- Inkluderer den universelle familien av kvanteporter CNOT-porten og Hadamard-porten?
- Hva er et dobbeltspalteeksperiment?
- Er rotasjon av et polarisasjonsfilter ekvivalent med å endre grunnlaget for fotonpolarisasjonsmåling?
Se flere spørsmål og svar i EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals