Образец для цитирования:

Соловьев В. М. Квантовые компьютеры и квантовые алгоритмы. Часть 1. Квантовые компьютеры // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика. 2015. Т. 15, вып. 4. С. 462-477. DOI: https://doi.org/10.18500/1816-9791-2015-15-4-462-477


Рубрика: 
УДК: 
519.688
Язык публикации: 
русский

Квантовые компьютеры и квантовые алгоритмы. Часть 1. Квантовые компьютеры

Аннотация: 

В работе изложены принципы функционирования квантовых компьютеров. Приведены конкурентные преимущества квантовых вычислений. Представлены варианты построения идеального квантового компьютера. Проанализирован вычислительный процесс в квантовом компьютере с позиции сложности алгоритмов. Даны примеры реализации узлов квантового компьютера на основе коммуникационных квантовых схем. Описана работа сферы Блоха и визуализация состояния кубита. Рассмотрены основные проблемы, препятствующие созданию квантовых компьютеров.

Библиографический список
  1. Богданов Ю. И., Кокин А. А., Лукичёв В. Ф., Орликовский А. А., Семенихин И. А., Чернявский А. Ю. Квантовая механика и развитие информационных технологий // Информационные технологии и вычислительные системы. 2012. № 1. С. 17–31.
  2. Closing in on quantum computing. URL : http://www.wired.com/2014/10/quantum-computing-close(accessed 23, June, 2015).
  3. Ллойд С. Программируя вселенную. Квантовый компьютер и будущее науки. М. : Альпина нонфикшн, 2014. 256 с.
  4. Валиев К. А. Квантовые компьютеры и квантовые вычисления // УФН. 2005. Т. 175, № 1. С. 3–39.
  5. Смейл С. О проблемах вычислительной сложности. Математическое просвещение. М. : МЦНТО, 2000. Сер. 3, вып. 4. С. 115–119.
  6. Shor P. W. Polynomial-Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer. 1996. arXiv: quant-ph/9508027.28 p.
  7. Nielsen M., Chuang I. Quantum Computation and Quantum Information. 10th Anniversary Edition. Cambridge Univ. Press, 2010. 698 p.
  8. Rieffe E. G., Polak W. H. Quantum computing: a gentle introduction. Scientific and Engineering Computation. MIT Press, 2011. 389 p.
  9. Белинский А. В. Квантовая нелокальность и отсутствие априорных значений измеряемых величин в экспериментах с фотонами // УФН. 2003. Т. 173, № 8. С. 905–909.
  10. Bouwmeester D., Ekert F., Zeilinger A. The Physics of Quantum Information. Springer, 2000. 315 p.
  11. Менский М. Б. Квантовые измерения и декогеренция. Модели и феноменология : пер. с англ. М. : Физматлит, 2001. 232 с.
  12. Прескилл Дж. Квантовая информация и квантовые вычисления : в 2 т. Т. 2. М. : Рег. дин.; Ижевск : Ин-т компьют. исслед., 2011. 312 с.
  13. Algebraic and Number Theoretic Algorithms. URL: http://math.nist.gov/ quantum/zoo/ (accessed 23, June, 2015).
  14. Venegas-Andraca S. E. Quantum Walks for Computer Scientists. Synthesis Lectures on Quantum Computing. Morgan Claypool, 2008. 133 p.
  15. Kastrenakes J. Researchers smash through quantum computer storage record. URL: http://www.theverge.com/2013/11/14/5104668/qubits-stored-for-39-minutes-...(accessed 23, June, 2015).
  16. Kelly J. State preservation by repetitive error detection in a superconducting quantum circuit // Nature. Macmillan Publ. Ltd., 2015. Vol. 519. P. 66–69.
Полный текст в формате PDF: