Чи може квантовий комп'ютер імітувати нормальний комп'ютер?


30

Подібно до питання Чи може машина Тьюрінга імітувати квантовий комп'ютер? : з урахуванням «класичного» алгоритму, чи завжди можна сформувати еквівалентний алгоритм, який можна виконати на квантовому комп'ютері? Якщо так, чи існує якась процедура, яку ми можемо дотримуватися для цього? Отриманий алгоритм, ймовірно, не повністю використає можливості квантових обчислень, це скоріше теоретичне питання.

Відповіді:


25

Так, це можна зробити досить тривіально: Використовуйте лише оборотні класичні логічні ворота для імітації обчислень за допомогою булевої логіки (наприклад, використовуючи TOFFOLI для імітації воріт NAND), використовуйте лише стандартні базові стани та як вхід і виконайте лише стандартні вимірювання базового стану на виході. Таким чином, ви зможете імітувати абсолютно ті самі обчислення, що й класичний комп'ютер, на основі принципу "від заходу до воріт".|0|1


2

Так, це може, тому що квантові обчислення - це узагальнення класичних обчислень. Тож процедура, яку ви просите, існує.

Ми можемо взяти універсальні класичні логічні ворота, такі як ворота NOR, узагальнити до зворотної квантової версії цього ворота NOR. Таким чином процедура може бути такою:

  • Дизайн класичної схеми
  • Перепишіть класичну схему, використовуючи лише вибрані універсальні класичні ворота (наприклад, NOR)
  • Перетворіть класичну схему вище, використовуючи квантовий квантовий варіант класичної універсальної брами

Ми вибираємо набір базових станів, щоб представити два двійкові класичні стани, і ігноруємо складні амплітуди, як випливає з другої відповіді jknappen.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.