John Preskill tarafından 2012 yılında ortaya atılan bir terim olan kuantum üstünlüğü, kuantum bilgisayarların klasik bilgisayarların ulaşamayacağı görevleri yerine getirebildiği noktayı ifade eder. Kuantum bilgisayarının, klasik bir bilgisayarın çözebileceği herhangi bir sorunu verimli bir şekilde çözebileceği teorik bir kavram olan evrensel kuantum hesaplama, kuantum bilgi işleme alanında önemli bir kilometre taşıdır.
Google, 2019 yılında Sycamore adlı 53-qubit kuantum işlemcisi ile kuantum üstünlüğünü elde ettiğini iddia etmişti. Sycamore'un, dünyanın en hızlı süper bilgisayarı Summit'in yaklaşık 200 yıl sürecek bir sorunu 10,000 saniyede çözdüğünü bildirdiler. Kuantum üstünlüğünün bu gösterimi, kuantum hesaplama alanında çığır açan bir andı.
Ancak "kuantum üstünlüğü" terimi bazı tartışmalarla karşılandı. Eleştirmenler, terimin kendisinin kuantum ve klasik hesaplama arasında bir hiyerarşiyi ima ettiğini ve bunun durumun en doğru temsili olmayabileceğini savunuyor. Ek olarak, kuantum üstünlüğünün spesifik tanımı ve Sycamore deneyinin bu dönüm noktasını iddia etmek için gereken tüm kriterleri gerçekten karşılayıp karşılamadığı konusunda devam eden tartışmalar var.
Teorik açıdan bakıldığında, bir kuantum bilgisayarının klasik bir bilgisayarın çözebileceği herhangi bir sorunu verimli bir şekilde çözebileceği evrensel kuantum hesaplamasını başarmak, açık bir soru olmaya devam ediyor. Belirli görevlerde klasik algoritmalardan daha iyi performans gösteren kuantum algoritmalarının geliştirilmesinde önemli ilerlemeler kaydedilmiş olsa da, kuantum bilgisayarların tam potansiyeli henüz gerçekleştirilememiştir.
Google'ın Sycamore deneyi, kuantum hesaplama alanında önemli bir ilerlemeye işaret ederken ve kuantum bilgisayarların yetenekleri hakkında önemli soruları gündeme getirirken, evrensel kuantum hesaplamanın ve dolayısıyla gerçek anlamda kuantum üstünlüğünün başarılması, devam eden bir araştırma alanı olmayı sürdürüyor ve keşif.
ile ilgili diğer yeni sorular ve cevaplar EITC/QI/QIF Kuantum Bilgi Temelleri:
- Kuantum olumsuzlama kapısı (kuantum NOT veya Pauli-X kapısı) nasıl çalışır?
- Hadamard kapısı neden kendi kendine tersine çevrilebilir?
- Bell durumunun 1. kübitini belirli bir bazda ölçerseniz ve ardından 2. kübiti belirli bir teta açısıyla döndürülmüş bir bazda ölçerseniz, karşılık gelen vektöre projeksiyon elde etme olasılığınız sinüs tetanın karesine eşit olur mu?
- Rastgele bir kübit süperpozisyonunun durumunu tanımlamak için kaç bitlik klasik bilgi gerekli olacaktır?
- 3 kübitlik uzayın kaç boyutu vardır?
- Bir kübitin ölçümü onun kuantum süperpozisyonunu yok edecek mi?
- Kuantum kapılarının, klasik kapılara benzer şekilde, çıktılardan daha fazla girdisi olabilir mi?
- Evrensel kuantum kapıları ailesi CNOT kapısını ve Hadamard kapısını içeriyor mu?
- Çift yarık deneyi nedir?
- Polarizasyon filtresini döndürmek, foton polarizasyon ölçüm esasını değiştirmeye eşdeğer midir?
EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals'da daha fazla soru ve yanıt görüntüleyin