Вопрос: «В чем причина того, что практические квантовые компьютеры не могут быть построены ( как представил профессор Гил Калай , и с 2013 года что-то изменилось)?».
В интервью под названием « Вечное движение XXI века? » Профессор Калай заявляет:
«Для квантовых систем существуют особые препятствия, такие как невозможность делать точные копии квантовых состояний в целом. Тем не менее, большая часть теории исправления ошибок была перенесена, и знаменитая пороговая теорема показывает, что отказоустойчивые квантовые вычисления (FTQC) возможно, если выполняются определенные условия. Наиболее подчеркнутое условие устанавливает порог для абсолютной частоты ошибок, который все еще на порядок жестче, чем то, что достижимо в современной технологии, но достижимо. Однако здесь возникает вопрос: ошибки имеют достаточную независимость для работы этих схем или корреляции, ограниченные тем, что они могут обработать ".
В более ранней статье « Квантовые компьютеры: распространение шума и модели состязательного шума » он утверждает:
Страница 2: «Возможность создания вычислительных квантовых компьютеров является одной из самых увлекательных научных проблем нашего времени. Основное беспокойство в связи с осуществимостью квантово-компьютерных систем заключается в том, что квантовые системы по своей сути шумные. Теория квантовой коррекции ошибок и отказоустойчивого квантового компьютера Вычисления (FTQC) обеспечивают сильную поддержку возможности построения квантовых компьютеров. В этой статье мы обсудим модели состязательных шумов, которые могут провалиться при квантовых вычислениях. В этой статье представлена критика исправления квантовых ошибок и скептицизма по поводу осуществимости квантовых компьютеров ».
Стр. 19: «Следовательно, главная проблема заключается в понимании и описании операций со свежим (или бесконечно малым) шумом. Рассматриваемые здесь состязательные модели следует рассматривать как модели для нового шума. Но поведение накопительных ошибок в квантовых цепях, которые допускают распространение ошибок это своего рода «образец для подражания» для наших моделей свежего шума.
Общая картина FTQC утверждает:
- Отказоустойчивость сработает, если мы сможем уменьшить количество новых ошибок гейта / кубита ниже определенного порогового значения. В этом случае распространение ошибки будет подавлено.
Что мы предлагаем это:
- Отказоустойчивость не будет работать, потому что общая ошибка будет вести себя как накопленные ошибки для стандартного распространения ошибок (для цепей, которые допускают распространение ошибок), хотя не обязательно из-за распространения ошибок.
Поэтому для надлежащего моделирования шумовых квантовых компьютеров новые ошибки должны вести себя как накопленные ошибки для стандартного распространения ошибок (для схем, которые допускают распространение ошибок).
(В результате мы не сможем избежать распространения ошибок.) ".
Страница 23: «Гипотеза Б: В любом шумном квантовом компьютере в сильно запутанном состоянии будет сильный эффект синхронизации ошибок.
На этом этапе мы должны неофициально объяснить, почему эти предположения, если они верны, наносят ущерб. Мы начнем с гипотезы B. Состояния квантовых компьютеров, которые применяют коды с исправлением ошибок, необходимые для FTQC, сильно запутаны (любым формальным определением «высокого запутывания»). Предположение B будет подразумевать, что на каждом компьютерном цикле будет небольшая, но существенная вероятность того, что число неисправных кубитов будет намного больше, чем пороговое значение. Это противоречит стандартным предположениям о том, что вероятность того, что число неисправных кубитов будет намного больше порога, экспоненциально уменьшается с увеличением количества кубитов. Имея небольшую, но существенную вероятность того, что большое количество кубитов окажется неисправным, достаточно, чтобы потерпеть неудачу в кодах квантовой коррекции ошибок ».
См. Также его статью: « Как работают квантовые компьютеры: квантовые коды, корреляции в физических системах и накопление шума ».
Многие люди возмущены, и многое изменилось, см. Эту страницу Википедии: « Квантовая пороговая теорема » или эту статью « Экспериментальные квантовые вычисления на топологически кодированном кубите », есть даже эта статья по квантовой метрологии, где авторы утверждают, что: «Использование когерентности и запутанности как метрологических квантовых ресурсов позволяет повысить точность измерения от предельного шума или квантового предела до предела Гейзенберга ". в их статье: « Квантовая метрология с трансмонтритом » с использованием дополнительных измерений.
