Kane_QC.png Komputer kwantowy to układ fizyczny, którego działanie jest bezpośrednio zależne od zjawisk kwantowych. Ewolucję komputera kwantowego można kontrolować tak aby wynik tej ewolucji reprezentował rozwiązanie określonego problemu obliczeniowego.

Komputery kwantowe współcześnie jeszcze nie istnieją, mimo to są już podejmowane próby pisania oprogramowania dla tych hipotetycznych maszyn.

Gdyby komputery kwantowe istniały to dane byłyby w nich reprezentowane przez aktualny stan kwantowy układu stanowiącego komputer. Jego ewolucja odpowiadałaby procesowi obliczeniowemu. Odpowiednie zaplanowanie ewolucji układu kwantowego, czyli stworzenie odpowiedniego algorytmu kwantowego pozwala teoretycznie na osiągnięcie wyników w znacznie efektywniejszy sposób, niż za pomocą tradycyjnych komputerów.

Podstawowymi elementami budowy kwantowego komputera są kwantowe bramki logiczne. Dotychczas udało się skonstruować jedynie pojedyncze bramki kwantowe.

Algorytmy wykonywane przez komputer kwantowy byłyby algorytmami probabilistycznymi. Oznacza to, że uruchamiając ten sam program na komputerze kwantowym dwukrotnie, można by było otrzymać zupełnie różne wyniki ze względu na losowość procesu kwantowego pomiaru.

Komputer kwantowy, mimo że wykorzystywałby inne właściwości fizyczne niż klasyczne komputery, nie umożliwiałby rozwiązywania nowej klasy problemów. Każdy problem rozwiązywalny przez komputer kwantowy może zostać rozwiązany przez komputer klasyczny. Jednak dzięki specyficznym własnościom komputerów kwantowych pewne problemy można byłoby rozwiązać znacznie szybciej, klasycznym przykładem jest tutaj algorytm faktoryzacji Shora.

W najczęściej spotykanym modelu obliczeń kwantowych stan układu kwantowego reprezentowany jest za pomocą wektora w skończenie wymiarowej przestrzeni Hilberta (kubit). Natomiast przeprowadzane operacje są opisywane za pomocą macierzy unitarnych.

Zobacz też

• Algorytmy kwantowe
• Bramki kwantowe
• Informatyka kwantowa
• Złożoność obliczeniowa

Linki zewnętrzne

• QCL - język programowania maszyn kwantowych
• QuCalc - zestaw funkcji dla programu Mathematica pomocnych w prostych rachunkach kwantowych
• QUBIT-PL - grupa dyskusyjna na temat obliczen kwantowych
• Pakiet quantum-octave do symulacje maszyn kwantowych w GNU Octave
• Fraunhofer Quantum Computing Simulator
• Biblioteka libquantum do symulacji układów kwantowych w języku C
• Moduł Quantum::Entanglement dla Perla
• Pakiet do symulacji komputerów kwantowych w Matlabie
• Implementacj kwantowego języka programowania w C++
• Język Q
• Moduły do Perl związane z obliczeniami kwantowymi

informatyka kwantowa

Kvantecomputer | Quantencomputer | Quantum computer | Computación cuántica | Calculateur quantique | 양자컴퓨터 | Komputer kuantum | Informatica quantistica | מחשב קוונטי | Kvantu dators | Kwantumcomputer | 量子コンピュータ | Kvantedatamaskin | Computador quântico | Квантовый компьютер | Kvantni računalnik | Kvanttitietokone | Kvantdator | Máy tính lượng tử | Квантовий комп'ютер | 量子計算機