Quantum supremacy (original) (raw)
Mit Quantenüberlegenheit (englisch Quantum Supremacy) wird die Überlegenheit von Quantencomputern gegenüber klassischen Supercomputern bei der Lösung eines komplexen Problems bezeichnet. Gemeint ist der Zeitpunkt, ab dem ein Quantencomputer eine Aufgabe in akzeptabler Zeit lösen kann für die ein Computer, dessen Technik auf herkömmlicher Digitaltechnik basiert, eine nicht realisierbare Rechenzeit benötigen würde (unabhängig von der Nützlichkeit des Problems). Da an der Quantencomputertechnik intensiv geforscht wird und neuartige Quantencomputer bestimmte Aufgaben potenziell schneller lösen können, war es eine Frage der Zeit, ab wann Quantenüberlegenheit eintreten würde.
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | La supremacia quàntica és la capacitat d'un ordinador quàntic de dur a terme una tasca que no es pot fer en un termini raonable de temps amb ordinadors tradicionals, sigui quina sigui la utilitat de la tasca. Contrasta amb el concepte d'avantatge quàntic, que es refereix simplement a la capacitat d'un ordinador quàntic de dur a terme una tasca més ràpidament que un ordinador tradicional. Abasta des del disseny d'un ordinador quàntic potent fins a la tasca de teoria de la complexitat computacional consistent a trobar un problema que pugui ser resolt per aquest ordinador quàntic i una acceleració sobre l'algorisme clàssic més conegut o potent per a aquesta tasca. L'octubre del 2019, una publicació a la revista Nature establí la validesa de la superació d'una etapa important en el càlcul quàntic i d'una certa forma de supremacia quàntica assolida per Google. Tanmateix, s'ha posat en dubte que sigui un cas de supremacia quàntica, car IBM hauria dut a terme el mateix càlcul amb un ordinador tradicional en dos dies i mig. Segons , el seu equip d'IBM desenvolupà un algorisme clàssic i l'executà en Summit, un superordinador tradicional, fet que invalidaria el suposat èxit de Google. (ca) Mit Quantenüberlegenheit (englisch Quantum Supremacy) wird die Überlegenheit von Quantencomputern gegenüber klassischen Supercomputern bei der Lösung eines komplexen Problems bezeichnet. Gemeint ist der Zeitpunkt, ab dem ein Quantencomputer eine Aufgabe in akzeptabler Zeit lösen kann für die ein Computer, dessen Technik auf herkömmlicher Digitaltechnik basiert, eine nicht realisierbare Rechenzeit benötigen würde (unabhängig von der Nützlichkeit des Problems). Da an der Quantencomputertechnik intensiv geforscht wird und neuartige Quantencomputer bestimmte Aufgaben potenziell schneller lösen können, war es eine Frage der Zeit, ab wann Quantenüberlegenheit eintreten würde. (de) La suprématie quantique, aussi appelée avantage quantique, désigne le nombre de qubits au-delà duquel plus aucun superordinateur classique n'est capable de gérer la croissance exponentielle de la mémoire et la bande passante de communication nécessaire pour simuler son équivalent quantique. Les superordinateurs de 2017 peuvent reproduire les résultats d'un ordinateur quantique de 5 à 20 qubits, mais à partir de 50 qubits cela devient physiquement impossible. Le seuil d'environ 50 qubits correspond à la limite de la suprématie quantique. D’après Harmut Neven, responsable des recherches en calcul quantique chez Google, son équipe est sur le point de construire un système de 49 qubits d’ici à la fin de l’année 2017. En novembre 2017, IBM réussit à faire fonctionner un calculateur quantique de 50 qubits pendant 90 microsecondes atteignant donc le seuil théorique de la suprématie quantique. Cependant, une équipe de recherche d'IBM a montré en octobre 2017 que ce seuil n'était pas aussi fixe que pensé dans un premier temps et qu'il est possible de modéliser le comportement d'un ordinateur quantique avec des ordinateurs conventionnels au-delà de 49 qubits grâce à des techniques mathématiques. C'est Intel qui présente le premier un processeur quantique frôlant le seuil quantique lors du CES 2018 avec un processeur de 49 qubit. Pour certains chercheurs, notamment chez IBM, le nombre de qubits seul ne permet pas de capturer la complexité inhérente aux calculateurs quantiques et ils suggèrent que la puissance d'un calcul quantique sur un appareil donné soit exprimée par un nombre appelé « volume quantique », qui regrouperait tous les facteurs pertinents, à savoir, le nombre et la connectivité des qubits, la profondeur de l'algorithme utilisé ainsi que d'autres mesures telles que la qualité des portes logiques, notamment le bruit du signal. L'utilisation du mot « suprématie » est également mise en cause par certaines personnes en raison de ses connotations raciales et politiques. En octobre 2019, une publication dans la revue Nature établit la validité du franchissement d'une étape majeure dans le calcul quantique, et d'une certaine forme de suprématie quantique. Toutefois la suprématie est contestée, puisque le même calcul aurait été réalisé par IBM en 2 jours et demi. John Preskill explique que son équipe d'IBM a pu développer un algorithme classique et le faire tourner sur le supercalculateur Summit, non quantique, invalidant ainsi la supposée réussite de Google. En juillet 2021, des chercheurs chinois dévoilent dans une prépublication un nouveau superordinateur quantique à 66 qubit qui représente une petite révolution. Les concepteurs de Zuchongzhi (du nom de l'astronome et mathématicien de la Chine antique Zu Chongzhi) affirment qu’il a atteint la suprématie quantique, un concept qui signifie qu’une machine est capable d’effectuer des tâches hors de portée des superordinateurs non quantiques les plus puissants. (fr) La supremacía cuántica, alternativamente llamada ventaja cuántica, es la capacidad potencial de los dispositivos de computación cuántica para resolver problemas que los ordenadores clásicos prácticamente no pueden resolver. La ventaja cuántica es el potencial para resolver problemas con mayor velocidad. En términos teóricos de complejidad computacional, esto generalmente significa proporcionar una aceleración superpolinomial sobre el algoritmo clásico más conocido o posible. El término fue popularizado originalmente por John Preskill pero el concepto de ventaja computacional cuántica, específicamente para simular sistemas cuánticos, se remonta a las propuestas de la misma computación cuántica de Yuri Manin (1980) y Richard Feynman (1981). El algoritmo de Shor para la factorización de números enteros, que se ejecuta en tiempo polinomial en un ordenador cuántico, proporciona tal aceleración superpolinomial sobre el algoritmo clásico más conocido. Aunque aún no se ha demostrado, se cree que el factoraje es difícil utilizando recursos clásicos. La dificultad de probar lo que no se puede hacer con la computación clásica es un problema común para demostrar definitivamente la supremacía cuántica. También afecta la propuesta del «muestreo de bosón» de y Arkhipov, los problemas frustrados especializados de bucle de racimo de D-Wave, y el muestreo de la salida de circuitos cuánticos aleatorios. Al igual que los números enteros de factoring, se cree que el muestreo de las distribuciones de salida de los circuitos cuánticos aleatorios es difícil para los ordenadores clásicos basándose en suposiciones razonables de complejidad, Google anunció anteriormente planes para demostrar la supremacía cuántica antes de finales de 2017 resolviendo este problema con una serie de 49 qubits superconductores. En octubre de 2017, IBM demostró la simulación de 56 qubits en un superordenador convencional, aumentando el número de qubits necesarios para la supremacía cuántica. En noviembre de 2018, Google anunció una asociación con la NASA que "analizaría los resultados de los circuitos cuánticos que se ejecutan en los procesadores cuánticos de Google, y... proporcionan comparaciones con la simulación clásica tanto para ayudar a Google a validar su hardware como para establecer una línea de base para la supremacía cuántica". El trabajo teórico publicado en 2018 sugiere que la supremacía cuántica debería ser posible con una "red bidimensional de 7x7 qubits y alrededor de 40 ciclos de reloj" si las tasas de error pueden ser lo suficientemente bajas. El 21 de junio de 2019, Scientific American sugirió que la supremacía cuántica podría ocurrir en 2019, según la . El 20 de septiembre de 2019, el Financial Times publicó por primera vez "Google afirma haber alcanzado la supremacía cuántica". Así mismo, el 23 de octubre de 2019, la revista Nature publicó que Google había conseguido alcanzar, oficialmente, la supremacía cuántica, gracias a la publicación de Sergio Boixo y su equipo. (es) In quantum computing, quantum supremacy or quantum advantage is the goal of demonstrating that a programmable quantum device can solve a problem that no classical computer can solve in any feasible amount of time (irrespective of the usefulness of the problem). Conceptually, quantum supremacy involves both the engineering task of building a powerful quantum computer and the computational-complexity-theoretic task of finding a problem that can be solved by that quantum computer and has a superpolynomial speedup over the best known or possible classical algorithm for that task. The term was coined by John Preskill in 2012, but the concept of a quantum computational advantage, specifically for simulating quantum systems, dates back to Yuri Manin's (1980) and Richard Feynman's (1981) proposals of quantum computing. Examples of proposals to demonstrate quantum supremacy include the boson sampling proposal of Aaronson and Arkhipov, D-Wave's specialized frustrated cluster loop problems, and sampling the output of random quantum circuits. A notable property of quantum supremacy is that it can be feasibly achieved by near-term quantum computers, since it does not require a quantum computer to perform any useful task or use high-quality quantum error correction, both of which are long-term goals. Consequently, researchers view quantum supremacy as primarily a scientific goal, with relatively little immediate bearing on the future commercial viability of quantum computing. Due to unpredictable possible improvements in classical computers and algorithms, quantum supremacy may be temporary or unstable, placing possible achievements under significant scrutiny. (en) 量子コンピューティングにおいて量子超越性（りょうしちょうえつせい、英: Quantum supremacy）とは、プログラム可能な量子デバイスが、どの様な古典コンピュータでも実用的な時間では解決できない問題を解決できることを（問題の有用性に関係なく）証明することである。それよりも弱い量子優位性 (quantum advantage) は、量子デバイスが古典コンピュータよりも速く問題を解決できることを表す。量子超越性には概念上、処理能力の高い量子コンピューターを構築するエンジニアリングタスクと、知られている最善の古典アルゴリズムに比べて、その量子コンピュータを用いて超多項式 (en:superpolynomial)の高速化ができるような問題を見つける計算複雑性理論上のタスクが含まれる。この用語は元々によって広められたが、量子コンピューティングの利点、特に量子システムのシミュレーションの概念は、 ユーリ・マニン （1980） およびリチャード・ファインマン （1981）の量子計算の提案にさかのぼる。 量子優位性を実証する提案の例には、 アーロンソン(en:Scott Aaronson)とアルヒポフのボソンサンプリング提案、D-Waveの特殊なフラストレーテッドクラスターループ問題とランダム量子回路の出力のサンプリングが含まれる。 素因数分解と同様に、ランダム量子回路の出力分布をサンプリングすることは、合理的な複雑さの仮定に基づく古典的なコンピュータでは難しいと考えられている。Googleは以前、49のの配列でこの問題を解決することにより、2017年末までに量子優位性を実証する計画を発表した。2018年1月初旬、インテルは同様のハードウェアプログラムを発表した。2017年10月、IBMが従来のスーパーコンピューターで56量子ビットのシミュレーションを実演したことにより、量子優位性に必要な量子ビット数が増えた。2018年11月、GoogleはNASAとのパートナーシップによって「Google量子プロセッサで実行される量子回路の結果を分析し、（中略）古典的なシミュレーションと比較して、ハードウェアの検証と量子超越性のベースラインの確立する。」と発表した。2018年に発表された理論的な研究によると、エラー率を十分低くすることができれば、「7x7の2次元格子の量子ビットと約40クロックサイクル」で量子優位性が実現することが示唆された。2019年6月18日、Quanta Magazineは、Nevenの法則に従って、量子超越性が2019年に実現する可能性があることを示唆した。2019年9月20日、Financial Timesは「Googleが54量子ビットのうち53量子ビットを使って、スーパーコンピュータが完了するのに約10,000年かかるタスクを200秒で実行し、量子超越性を達成したと主張している」と報じた。10月23日、Googleはこの主張を主張していることを正式に認めた。IBMは、10,000年ではなく2.5日で実行可能であって、一部の主張は過剰であると反論した。2020年12月3日、中国科学技術大学はGoogleのような超伝導チップではなく、光子を用いての研究チームが開発した量子コンピュータ九章が世界最速（当時）のスーパーコンピュータである富岳では6億年かかるタスクを200秒で実行したと発表して中国がアメリカ合衆国に次いで量子超越性を達成した国となったと主張した。 (ja) 양자 우월성(量子優越性, Quantum supremacy)은 양자 컴퓨터가 기존의 슈퍼 컴퓨터 성능을 능가하는 것을 말한다. (ko) Supremacia Quântica é o potencial da computação quântica de resolver problemas que computadores clássicos não teriam a capacidade de resolver em termos práticos, como executar algoritmos que levariam muito tempo num computador clássico em um tempo razoável. Teoricamente, isso significa um computador quântico resolver um problema que um computador clássico resolveria em uma certa complexidade de tempo em ordens além da em relação ao computador clássico. O termo foi proposto e popularizado por John Preskill em um artigo discutindo a possibilidade de tal fronteira computacional ser cruzada. Em Setembro de 2019 a Financial Times anunciou que a empresa Google declarou ter atingido a supremacia quântica com seu computador Sycamore, de 53 qubits, resolvendo em minutos um problema que levaria milhares de anos para um computador clássico resolver. No final de Outubro de 2019 o Google oficialmente publicou um artigo na revista acadêmica Nature comfirmando o feito. Paralelamente, a IBM contestou os resultados do artigo, afirmando que a estimativa de tempo para a implementação do problema em um computador clássico foi exagerada, e afirmando que o problema poderia ser resolvido pelo seu supercomputador em um tempo de 2.5 dias . (pt) Ква́нтовое превосхо́дство — способность квантовых вычислительных устройств решать проблемы, которые классические компьютеры практически не могут решить. Квантовое преимущество — возможность решать проблемы быстрее. С точки зрения теории сложности вычислений под этим обычно подразумевается обеспечение суперполиномиального ускорения по сравнению с наиболее известным или возможным классическим алгоритмом. Термин был популяризирован Джоном Прескиллом, но концепция квантового вычислительного преимущества, особенно в моделировании квантовых систем, восходит к предложению квантовых вычислений, которое дали Юрий Манин (1980) и Ричард Фейнман (1981). Алгоритм Шора для факторизации целых чисел, который выполняется за полиномиальное время на квантовом компьютере, обеспечивает такое суперполиномиальное ускорение по сравнению с наиболее известным классическим алгоритмом. Хотя это ещё предстоит доказать, факторизация считается сложной задачей при использовании классических ресурсов. Трудность доказательства того, что нельзя сделать с помощью классических вычислений, является общей проблемой для безусловной демонстрации квантового превосходства. Это также влияет на предложение по Ааронсона и Архипова, специализированные проблемы компании D-Wave о frustrated cluster loop и семплинг выходного результата для случайных квантовых схем. Подобно факторизации целых чисел, задача о выборке выходных распределений случайных квантовых схем считается сложной для классических компьютеров на основе разумных предположений о сложности. (ru) Kvantöverlägsenhet (engelska: Quantum supremacy) är förmågan hos kvantdatorer att lösa problem som konventionella datorer inte kan lösa inom en praktisk tidsperiod. En kvantdator kan till exempel lösa ett specifikt problem på några minuter medan samma problem skulle ta tusentals år att lösa på en konventionell dator. (sv) 量子计算优越性（英文：Quantum Advantage），或稱量子霸權（英語：quantum supremacy），是指用量子计算机解決古典電腦难以解决的問題，問題本身未必需要有實際應用。量子计算优越性則是指量子電腦在解決實務問題上能比古典電腦更快而帶來的優勢，從計算複雜性理論的角度來說，這通常代表量子電腦相對最佳古典演算法的加速是超多項式的。 這個術語最初是由約翰·普雷斯基爾所提出，但量子計算優勢的概念（特別是用於模擬量子系統）可以追溯到尤里·馬寧（1980） 和理察·費曼（1981）提出的量子計算建議。 秀爾演算法能在量子電腦上以多項式時間執行整數的因數分解，和已知的古典演算法相比具有超多項式加速。 一般認為使用古典資源分解整數很困難，然而嚴謹的證明尚未出現。缺乏古典計算困難度的證明，是難以明確展示量子優越性的主要原因。這影響了常見的量子優越性問題：Aaronson和Arkhipov的玻色子抽樣問題（boson sampling）、 D-Wave的specialized frustrated cluster loop problems、 以及隨機量子電路抽樣問題。 像整數分解一樣，基於合理的複雜度假設，用古典電腦對隨機量子電路的輸出分布進行抽樣是困難的。Google先前宣布，計劃在2017年底之前用含有49個超導量子位元的陣列解決這個問題，以展示量子優越性。 在那之後，Intel、IBM、Google分別宣布了49、53、72個量子位元的系統。 2020年12月4日，中国科学技术大学发布使用76個光子的量子计算机“九章”，并宣布实现量子优越性，使中国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。 (zh) Квантова перевага — значне скорочення у часі певних математичних обчислень, які виконуються на квантових комп'ютерах за допомогою квантових алгоритмів. У порівнянні з класичними алгоритмами відповідно на класичних комп'ютерах час виконання цих обчислень може бути скорочено у кілька тисяч разів. Першим квантовим алгоритмом вважається алгоритм розкладання натуральних чисел на прості множники (алгоритм факторизації), запропонований у 1994 р. Пітером Шором, працездатність якого була продемонстрована групою спеціалістів IBM у 2001 р. Вперше термін «квантова перевага» застосував Джон Прескілл (John Phillip Preskill) у 2012 р. у статті «Quantum Computing And The Entanglement Frontier». У жовтні 2017 з'явився фреймворк , перша платформа з відкритим кодом для перекладу проблем хімії та матеріалознавства в квантові схеми. OpenFermion - це бібліотека для моделювання систем взаємодіючих електронів (ферміонів), що породжують властивості речовини . До OpenFermion розробникам квантових алгоритмів потрібно було вивчити значну кількість хімії та написати велику кількість коду, щоб зламати інші коди, щоб скласти навіть найосновніші квантові симуляції. 28 жовтня 2019 року компанія Google оголосила про досягнення квантової переваги. Однак компанія IBM у своєму блозі заявила, що Google помилилася на 150 млн відсотків. 3 грудня 2020 року у журналі Science з'явилася публікація колективу китайських вчених, у якій стверджується про створення у Китаї квантового комп'ютера, здатного продемонструвати квантову перевагу. Перевага досягається шляхом бозонного семплінгу 76 фотонів (у комп'ютері Google фотонів було 53). Науковці стверджують, що класичному комп'ютеру для виконання такого завдання знадобилося б близько 600 мільйонів років. У квітні 2021 відбулась демонстрація застосування надпровідного кубітового квантового процесора Sycamore до комбінаторних задач оптимізації з алгоритмом квантової наближеної оптимізації (QAOA). Як і в минулих експериментах QAOA, вивчалась ефективність для задач, визначених на плоскому графі; однак QAOA також застосовувалась до та , для реалізації яких потрібна велика компіляція. (uk) |
| dbo:wikiPageExternalLink | https://CRAN.R-project.org/package=BosonSampling |
| dbo:wikiPageID | 54452801 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageLength | 51840 (xsd:nonNegativeInteger) |
| dbo:wikiPageRevisionID | 1122138345 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageWikiLink | dbr:California_Institute_of_Technology dbr:Beam_splitter dbr:Probability_distribution dbr:Quantum_complexity_theory dbr:Quantum_logic_gate dbr:Qubit dbr:Scott_Aaronson dbr:Michele_Mosca dbr:David_Deutsch dbr:Algorithm dbc:Quantum_computing dbr:John_Preskill dbr:Jonathan_A._Jones dbr:Paul_Benioff dbr:Peter_Shor dbr:Richard_Feynman dbr:University_of_Science_and_Technology_of_China dbr:Decision_problem dbr:Deutsch–Jozsa_algorithm dbr:Integer_factorization dbr:Quantum_computing dbr:List_of_quantum_processors dbr:White_supremacy dbr:♯P-complete dbr:NOT_gate dbr:Nature_(journal) dbr:Noise_(electronics) dbr:OR_gate dbr:QMA dbr:Quantum_algorithm dbr:Quantum_decoherence dbr:Christopher_Monroe dbr:Google dbr:NASA dbr:NISQ_era dbr:Controlled_NOT_gate dbr:Linear_optical_quantum_computing dbr:Shor's_algorithm dbr:Complexity_class dbr:Computational_complexity_theory dbr:Yuri_Manin dbr:David_Wineland dbr:PH_(complexity) dbr:Permanent_(mathematics) dbr:Squeezed_coherent_state dbr:Summit_(supercomputer) dbr:Supercomputer dbr:Sycamore_processor dbr:BQP dbr:Time_complexity dbr:Alan_Turing dbr:D-Wave_Systems dbr:Field_(mathematics) dbr:Financial_Times dbr:Gottesman–Knill_theorem dbr:Lov_Grover dbr:QIP_(complexity) dbr:Quanta_Magazine dbr:Quantum_Turing_machine dbr:Quantum_error_correction dbr:Hilbert's_problems dbr:Jiuzhang_(quantum_computer) dbr:Matrix_group dbr:AND_gate dbc:Computational_complexity_theory dbr:Xanadu_Quantum_Technologies dbr:Boson_sampling dbr:Philip_Ball dbr:Photon dbr:Polynomial_hierarchy dbr:Grover's_algorithm dbr:Polynomial_time dbr:IBM dbr:Intel dbr:Neven's_law dbr:RSA_(cryptosystem) dbr:R_(programming_language) dbr:Multiplexing dbr:Nuclear_magnetic_resonance dbr:Turing_machine dbr:Umesh_Vazirani dbr:Quantum_circuit dbr:NP-completeness dbr:Quantum_information dbr:Noisy_intermediate-scale_quantum_era dbr:Jian-Wei_Pan dbr:Quantum_threshold_theorem dbr:Transmon dbr:Space_complexity dbr:Superconducting_qubits dbr:Deutsch's_algorithm |
| dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Quantum_information dbt:Main dbt:Reflist dbt:See_also dbt:Short_description dbt:Technical dbt:Val |
| dcterms:subject | dbc:Quantum_computing dbc:Computational_complexity_theory |
| rdf:type | owl:Thing |
| rdfs:comment | Mit Quantenüberlegenheit (englisch Quantum Supremacy) wird die Überlegenheit von Quantencomputern gegenüber klassischen Supercomputern bei der Lösung eines komplexen Problems bezeichnet. Gemeint ist der Zeitpunkt, ab dem ein Quantencomputer eine Aufgabe in akzeptabler Zeit lösen kann für die ein Computer, dessen Technik auf herkömmlicher Digitaltechnik basiert, eine nicht realisierbare Rechenzeit benötigen würde (unabhängig von der Nützlichkeit des Problems). Da an der Quantencomputertechnik intensiv geforscht wird und neuartige Quantencomputer bestimmte Aufgaben potenziell schneller lösen können, war es eine Frage der Zeit, ab wann Quantenüberlegenheit eintreten würde. (de) 양자 우월성(量子優越性, Quantum supremacy)은 양자 컴퓨터가 기존의 슈퍼 컴퓨터 성능을 능가하는 것을 말한다. (ko) Kvantöverlägsenhet (engelska: Quantum supremacy) är förmågan hos kvantdatorer att lösa problem som konventionella datorer inte kan lösa inom en praktisk tidsperiod. En kvantdator kan till exempel lösa ett specifikt problem på några minuter medan samma problem skulle ta tusentals år att lösa på en konventionell dator. (sv) La supremacia quàntica és la capacitat d'un ordinador quàntic de dur a terme una tasca que no es pot fer en un termini raonable de temps amb ordinadors tradicionals, sigui quina sigui la utilitat de la tasca. Contrasta amb el concepte d'avantatge quàntic, que es refereix simplement a la capacitat d'un ordinador quàntic de dur a terme una tasca més ràpidament que un ordinador tradicional. Abasta des del disseny d'un ordinador quàntic potent fins a la tasca de teoria de la complexitat computacional consistent a trobar un problema que pugui ser resolt per aquest ordinador quàntic i una acceleració sobre l'algorisme clàssic més conegut o potent per a aquesta tasca. (ca) La supremacía cuántica, alternativamente llamada ventaja cuántica, es la capacidad potencial de los dispositivos de computación cuántica para resolver problemas que los ordenadores clásicos prácticamente no pueden resolver. La ventaja cuántica es el potencial para resolver problemas con mayor velocidad. En términos teóricos de complejidad computacional, esto generalmente significa proporcionar una aceleración superpolinomial sobre el algoritmo clásico más conocido o posible. El término fue popularizado originalmente por John Preskill pero el concepto de ventaja computacional cuántica, específicamente para simular sistemas cuánticos, se remonta a las propuestas de la misma computación cuántica de Yuri Manin (1980) y Richard Feynman (1981). (es) In quantum computing, quantum supremacy or quantum advantage is the goal of demonstrating that a programmable quantum device can solve a problem that no classical computer can solve in any feasible amount of time (irrespective of the usefulness of the problem). Conceptually, quantum supremacy involves both the engineering task of building a powerful quantum computer and the computational-complexity-theoretic task of finding a problem that can be solved by that quantum computer and has a superpolynomial speedup over the best known or possible classical algorithm for that task. The term was coined by John Preskill in 2012, but the concept of a quantum computational advantage, specifically for simulating quantum systems, dates back to Yuri Manin's (1980) and Richard Feynman's (1981) proposals (en) La suprématie quantique, aussi appelée avantage quantique, désigne le nombre de qubits au-delà duquel plus aucun superordinateur classique n'est capable de gérer la croissance exponentielle de la mémoire et la bande passante de communication nécessaire pour simuler son équivalent quantique. Les superordinateurs de 2017 peuvent reproduire les résultats d'un ordinateur quantique de 5 à 20 qubits, mais à partir de 50 qubits cela devient physiquement impossible. C'est Intel qui présente le premier un processeur quantique frôlant le seuil quantique lors du CES 2018 avec un processeur de 49 qubit. (fr) 量子コンピューティングにおいて量子超越性（りょうしちょうえつせい、英: Quantum supremacy）とは、プログラム可能な量子デバイスが、どの様な古典コンピュータでも実用的な時間では解決できない問題を解決できることを（問題の有用性に関係なく）証明することである。それよりも弱い量子優位性 (quantum advantage) は、量子デバイスが古典コンピュータよりも速く問題を解決できることを表す。量子超越性には概念上、処理能力の高い量子コンピューターを構築するエンジニアリングタスクと、知られている最善の古典アルゴリズムに比べて、その量子コンピュータを用いて超多項式 (en:superpolynomial)の高速化ができるような問題を見つける計算複雑性理論上のタスクが含まれる。この用語は元々によって広められたが、量子コンピューティングの利点、特に量子システムのシミュレーションの概念は、 ユーリ・マニン （1980） およびリチャード・ファインマン （1981）の量子計算の提案にさかのぼる。 量子優位性を実証する提案の例には、 アーロンソン(en:Scott Aaronson)とアルヒポフのボソンサンプリング提案、D-Waveの特殊なフラストレーテッドクラスターループ問題とランダム量子回路の出力のサンプリングが含まれる。 (ja) Ква́нтовое превосхо́дство — способность квантовых вычислительных устройств решать проблемы, которые классические компьютеры практически не могут решить. Квантовое преимущество — возможность решать проблемы быстрее. С точки зрения теории сложности вычислений под этим обычно подразумевается обеспечение суперполиномиального ускорения по сравнению с наиболее известным или возможным классическим алгоритмом. Термин был популяризирован Джоном Прескиллом, но концепция квантового вычислительного преимущества, особенно в моделировании квантовых систем, восходит к предложению квантовых вычислений, которое дали Юрий Манин (1980) и Ричард Фейнман (1981). (ru) Supremacia Quântica é o potencial da computação quântica de resolver problemas que computadores clássicos não teriam a capacidade de resolver em termos práticos, como executar algoritmos que levariam muito tempo num computador clássico em um tempo razoável. Teoricamente, isso significa um computador quântico resolver um problema que um computador clássico resolveria em uma certa complexidade de tempo em ordens além da em relação ao computador clássico. O termo foi proposto e popularizado por John Preskill em um artigo discutindo a possibilidade de tal fronteira computacional ser cruzada. Em Setembro de 2019 a Financial Times anunciou que a empresa Google declarou ter atingido a supremacia quântica com seu computador Sycamore, de 53 qubits, resolvendo em minutos um problema que levaria mil (pt) 量子计算优越性（英文：Quantum Advantage），或稱量子霸權（英語：quantum supremacy），是指用量子计算机解決古典電腦难以解决的問題，問題本身未必需要有實際應用。量子计算优越性則是指量子電腦在解決實務問題上能比古典電腦更快而帶來的優勢，從計算複雜性理論的角度來說，這通常代表量子電腦相對最佳古典演算法的加速是超多項式的。 這個術語最初是由約翰·普雷斯基爾所提出，但量子計算優勢的概念（特別是用於模擬量子系統）可以追溯到尤里·馬寧（1980） 和理察·費曼（1981）提出的量子計算建議。 秀爾演算法能在量子電腦上以多項式時間執行整數的因數分解，和已知的古典演算法相比具有超多項式加速。 一般認為使用古典資源分解整數很困難，然而嚴謹的證明尚未出現。缺乏古典計算困難度的證明，是難以明確展示量子優越性的主要原因。這影響了常見的量子優越性問題：Aaronson和Arkhipov的玻色子抽樣問題（boson sampling）、 D-Wave的specialized frustrated cluster loop problems、 以及隨機量子電路抽樣問題。 2020年12月4日，中国科学技术大学发布使用76個光子的量子计算机“九章”，并宣布实现量子优越性，使中国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。 (zh) Квантова перевага — значне скорочення у часі певних математичних обчислень, які виконуються на квантових комп'ютерах за допомогою квантових алгоритмів. У порівнянні з класичними алгоритмами відповідно на класичних комп'ютерах час виконання цих обчислень може бути скорочено у кілька тисяч разів. Першим квантовим алгоритмом вважається алгоритм розкладання натуральних чисел на прості множники (алгоритм факторизації), запропонований у 1994 р. Пітером Шором, працездатність якого була продемонстрована групою спеціалістів IBM у 2001 р. (uk) |
| rdfs:label | Supremacia quàntica (ca) Quantenüberlegenheit (de) Supremacía cuántica (es) Suprématie quantique (fr) 양자 우월성 (ko) 量子超越性 (ja) Quantum supremacy (en) Supremacia quântica (pt) Квантовое превосходство (ru) Kvantöverlägsenhet (sv) Квантова перевага (uk) 量子计算优越性 (zh) |
| rdfs:seeAlso | dbr:Quantum_computing |
| owl:sameAs | wikidata:Quantum supremacy dbpedia-ca:Quantum supremacy dbpedia-de:Quantum supremacy dbpedia-es:Quantum supremacy dbpedia-fa:Quantum supremacy dbpedia-fr:Quantum supremacy dbpedia-ja:Quantum supremacy dbpedia-ko:Quantum supremacy http://ml.dbpedia.org/resource/ക്വാണ്ടം_സൂപ്രമെസി dbpedia-ms:Quantum supremacy dbpedia-pt:Quantum supremacy dbpedia-ru:Quantum supremacy dbpedia-sq:Quantum supremacy dbpedia-sr:Quantum supremacy dbpedia-sv:Quantum supremacy dbpedia-uk:Quantum supremacy dbpedia-zh:Quantum supremacy https://global.dbpedia.org/id/3cW4A |
| prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Quantum_supremacy?oldid=1122138345&ns=0 |
| foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Quantum_supremacy |
| is dbo:wikiPageDisambiguates of | dbr:Supremacy |
| is dbo:wikiPageRedirects of | dbr:Quantum_advantage |
| is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:List_of_companies_involved_in_quantum_computing_or_communication dbr:Quantum_contextuality dbr:2020_in_science dbr:David_J._Wineland dbr:History_of_computing_hardware dbr:John_Preskill dbr:Quantum_computing dbr:Timeline_of_quantum_computing_and_communication dbr:Quantum_advantage dbr:Quantum_algorithm dbr:Quantum_engineering dbr:Quantum_optimization_algorithms dbr:Timeline_of_computing_2010–2019 dbr:Glossary_of_quantum_computing dbr:Cross-entropy_benchmarking dbr:2019_in_science dbr:2010s_in_science_and_technology dbr:Linear_optical_quantum_computing dbr:MIT_Technology_Review dbr:John_M._Martinis dbr:Supremacy dbr:Sycamore_processor dbr:Quantum_Artificial_Intelligence_Lab dbr:Buzzword dbr:DiVincenzo's_criteria dbr:Hartmut_Neven dbr:Jiuzhang_(quantum_computer) dbr:2017_in_science dbr:2019 dbr:2019_in_the_United_States dbr:Big_Tech dbr:Xanadu_Quantum_Technologies dbr:Quantum_information dbr:Monika_Schleier-Smith dbr:Sergio_Boixo dbr:Noisy_intermediate-scale_quantum_era dbr:Superconducting_quantum_computing |
| is rdfs:seeAlso of | dbr:Timeline_of_quantum_computing_and_communication dbr:Quantum_information |
| is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Quantum_supremacy |