Welche Auswirkungen hat Bremermanns Grenze auf das Quantencomputing?
Von der Wikipedia-Seite, auf die Sie verwiesen haben:
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Als nächstes sagst du:
Die Wikipedia-Seite sagt, dass die Grenze für jedes in sich geschlossene System gilt, aber in den letzten Zeilen behaupten sie auch ... Aussagen scheinen widersprüchlich.
Der ganze Absatz lautet:
Δ E Δ t = πℏ/ 2ΔE.E.Δ t = πℏ/ 2E.Der Zugriff auf den Quantenspeicher ermöglicht Rechenalgorithmen, die eine beliebig kleine Menge an Energie / Zeit pro Elementarberechnungsschritt erfordern .
Das Papier, auf das verwiesen wird, " Berechnen mit einem einzelnen Qubit schneller als die Geschwindigkeitsbegrenzung für die Berechnung ", scheint es ziemlich klar zu erklären:
Seite 1: "Einführung. Der Quantenphasenraum eines Qubits ist eine Kugel (Abb. 1) . Man kann diesen Raum in eine beliebige Anzahl von Zuständen diskretisieren und dann Feldimpulse anlegen, um in beliebiger Reihenfolge zwischen den gewählten Zuständen umzuschalten Sinn, ein Qubit umfasst das gesamte Universum von Auswahlmöglichkeiten für die Berechnung. Beispielsweise kann ein Qubit als endliche Automaten arbeiten, wenn abhängig von ankommenden digitalen Wörtern unterschiedliche einheitliche Gatter auf dieses Qubit einwirken. Unterschiedliche Zustände eines Qubits sind jedoch im Allgemeinen nicht durch Messungen unterscheidbar Wenn also der endgültige Quantenzustand das Ergebnis der Berechnung codiert, können wir diese Informationen im Allgemeinen nicht extrahieren, da wir diesen Zustand nicht durch eine Messung von anderen nicht orthogonalen Möglichkeiten zuverlässig unterscheiden können . Aus solchen Gründen QubitsEs wird angenommen, dass sie nur dann einen Rechenvorteil gegenüber dem klassischen Speicher bieten, wenn sie verwendet werden, um reine Quantenkorrelationen zu erzeugen, dh Verschränkung oder Quantendiskord. "
...
"Quantenmechanisch müssen unterscheidbare Zustände durch orthogonale Vektoren dargestellt werden, die definitiv unterschiedliche Messergebnisse erzeugen . Die Schaltzeit zwischen zwei orthogonalen Quantenzuständen wird jedoch von unten durch eine grundlegende Berechnungsgeschwindigkeitsgrenze T = h / (4∆E) begrenzt, wobei ∆E ist die charakteristische Energie der Steuerfeldkopplung an den Speicher , die zum Aktualisieren eines Informationsbits benötigt wird. Einschränkungen der Stärke von Steuerfeldern beschränken daher automatisch die Geschwindigkeit der klassischen Berechnung , die Informationen in physikalisch unterscheidbaren Zuständen speichert diese Berechnung Quantengeschwindigkeitsgrenzeist eine mathematisch bewiesene Tatsache, ich werde ein explizites elementares Beispiel zeigen, das die Möglichkeit zeigt, ein Rechenproblem schneller zu lösen als die niedrigste Zeitgrenze, die durch diese Grenze für klassische Rechenhardware auferlegt wird. Der Zugriff auf den Quantenspeicher macht dies möglich, da er die Informationsverarbeitung unter Verwendung nichtorthogonaler Quantenzustände ermöglicht. Es gibt also keine direktere lineare Beziehung mehr zwischen der minimalen Zeit und der Anzahl der elementaren Logikoperationen, die erforderlich sind, um einen Algorithmus bei gegebenen Energieeinschränkungen zu implementieren .
FEIGE. 1. Bis zu Gesamtphasen, die die Messergebnisse nicht beeinflussen, entsprechen die Zustände eines Qubits Punkten auf der 2D-Kugel. Dieser Phasenraum kann diskretisiert werden, um ein Zustandsregister (grüne Kreise) für die Berechnung zu erstellen. Jedoch nur gegenüberliegende Punkte auf diesem Gebiet , wie die Pole gekennzeichnet durch | 0 und | 1, zeichnen sich durch Messungen .
[Hinweis: Sie könnten kaum etwas erreichen, wenn Sie nur den fett gedruckten Text überfliegen . Ich schlage vor, dass Sie zum besseren Verständnis das gesamte Papier lesen.]
Hoffentlich ist das klar, wenn Sie einen Kommentar haben, kann ich eine Bearbeitung vornehmen.