퀀텀 컴퓨터는 많은 사람들이 보거나 사용하지 않은 50 대 및 60 대 아날로그 컴퓨터의 변형입니까?


16

최근 질문 "하늘에서 양자 컴퓨팅은 파이에 불과합니까 ? " 에서 양자 기능의 개선에 관한 많은 반응이 있지만, 현재 세계의 현재 '디지털'컴퓨팅 관점에 중점을두고 있습니다.

오래된 아날로그 컴퓨터는 수년 동안 디지털 컴퓨팅에 적합하지 않은 작동 모드에 맞는 많은 복잡한 문제를 시뮬레이션하고 계산할 수있었습니다 (일부는 여전히 '어려운'). 전쟁 (~ I & II) 이전에는 기계식 터크 두뇌의 모든 것이 '시계'로 간주되었습니다. 우리는 되풀이되는 동일한 '모든 디지털'악대 함정에 빠졌습니까 ( '아날로그'와 관련된 태그는 없습니다)?

양자 현상을 아날로그 컴퓨팅으로 매핑하고 그 비유에서 배우는 데 어떤 작업이 이루어 졌습니까? 아니면 짐승을 프로그래밍하는 방법을 실제로 모른 사람들의 문제입니까?



연결이 양방향 인 네트워크 기반 아날로그 컴퓨터와 피드백 (느린 & 느리게 ..) 기반 연결이있는 증폭기 기반 아날로그 컴퓨터 간의 잠재적 인 차이점을 분명히 밝히고 싶습니다. 노드 주변의 속도와 상호 연결된 노드를 최종 상태로 구동하는 플로어 '노이즈'입니다. 'Quantum'은 소형화 및 속도 향상 방법 일뿐입니다 ...
Philip Oakley

답변:


9

다음은 아날로그 컴퓨터와 양자 컴퓨터의 주목할만한 차이점에 대한 간단한 목록입니다.

  1. 아날로그 컴퓨터는 벨 테스트를 통과 할 수 없습니다.

  2. N 개의 슬라이더가있는 아날로그 컴퓨터의 상태 공간은 N 차원입니다. N의 큐 비트를 가진 양자 시스템의 상태 공간은 차원.2N

  3. 아날로그 컴퓨터를 수정하고 가지고있는 것은 디지털 컴퓨터입니다 (즉, 더 이상 기본적으로 아날로그가 아닙니다). 퀀텀 컴퓨터는 오류 수정 후에도 여전히 퀀텀입니다.

  4. 아날로그 컴퓨터는 디코 히 런스 오류에 민감하지 않습니다. 실수로 데이터를 복사해도 손상되지 않습니다. 그렇게되면 양자 계산이 중단됩니다.

  5. 아날로그 컴퓨터는 Shor 알고리즘을 (효율적으로) 실행할 수 없습니다. 아니면 그로버 알고리즘. 또는 기본적으로 다른 양자 알고리즘.


2
이것은 나에게 혼란 스럽다. "아날로그"와 "양자"는 서로 다른 두 가지이지만 실제로는 상호 배타적이지 않습니다. (1) 아날로그 클래식 (2) 아날로그 양자 (3) 디지털 클래식 (4) 디지털 양자. 예를 들어, "아날로그 컴퓨터" 는 아날로그 양자 컴퓨터 인 경우 Bell 테스트를 통과 할 수 있습니다. 나머지 포인트도 마찬가지입니다.
user1271772

2
@ user1271772 질문과 관련하여 고전적인 아날로그 컴퓨터를 언급하고 있음이 분명합니다.
Craig Gidney

6

양자 현상을 아날로그 컴퓨팅으로 매핑하고 그 비유에서 배우는 데 어떤 작업이 이루어 졌습니까?

아날로그 양자 컴퓨팅 ( "양자 아날로그 컴퓨팅"및 "연속 가변 양자 컴퓨팅"으로도 알려져 있음)에 대해 배우기위한 출발점 (많은 참조가있는)이 여기에있다 . 아날로그 클래식 컴퓨팅은 아날로그 양자 컴퓨팅만큼 강력하지 않습니다 . 이 질문에 대한 대답 에서 설명 한 것과 비슷한 이유로 양자 컴퓨터 (디지털 또는 아날로그)가 양자 얽힘을 활용할 수 있습니다.

우리는 되풀이되는 동일한 '모든 디지털'악대 함정에 빠졌습니까 ( '아날로그'와 관련된 태그는 없습니다)?

불행히도 많은 사람들이 가지고 있으며, 이것이 "디아 바틱 양자 컴퓨팅"이 초창기 (그리고 지금도)의 가치를 존중하려고 애쓰는 이유의 일부일 수 있습니다. 단열 양자 컴퓨팅은 특정 유형의 아날로그 양자 컴퓨팅입니다 .이 스택 교환에 태그 가 있고 상당히 많은 질문이 있습니다 (그러나 내 의견으로는 충분하지 않습니다). 완전히 아날로그이며 게이트 포함하지 않는 "단열 양자 컴퓨팅"이 입증되었으므로 양자 컴퓨팅의 , 디지털 양자 컴퓨터가 할 수있는 무엇이든 할 수 동일한 컴퓨팅 효율로 양자 컴퓨팅의 많은 사람들이 '모든 디지털'악대 함정에 빠진 것은 사실이지만 아날로그 양자 컴퓨팅 (예 : 단열 양자 컴퓨팅)을 좋아하는 사람들도 있습니다.


추가 태그, 링크 및 용어 설명에 감사드립니다. 필자는 전기 메쉬 네트워크를 퀀텀 네트워크와 비교하고 있었는데, 지금은 양자가 지금처럼 전자 네트워크가 '인스턴트'였고, 둘 다 비슷한 물리학을 가지고 있었다.
Philip Oakley

3

퀀텀 컴퓨터는 많은 사람들이 보거나 사용하지 않은 50 대 및 60 대 아날로그 컴퓨터의 변형입니까?

아닙니다.

여기서 디지털 대 아날로그 요소는 핵심이 아니며 양자와 클래식 장치의 차이점은 더 근본적인 수준에 있습니다.

양자 장치는 일반적으로 고전적인 장치에 의해 효율적으로 시뮬레이션 될 수 없으며, "아날로그"또는 "디지털"(또는 적어도 그러한 경우라고 강력하게 믿어 짐)이다. 이런 점에서 양자 컴퓨터는 고전 아날로그 컴퓨터의 변형이나 그 문제에 대한 다른 형태의 고전 컴퓨팅과는 근본적으로 다릅니다.

실제로, "큐 비트"세트에서 동작하는 양자 컴퓨팅을 위해 가장 대중화 된 아키텍처는 디지털 클래식 컴퓨터 의 양자 대응 물이다 . 아날로그 장치에는 또한 양자 대응 장치가 있습니다 (예 : 연속 가변 양자 정보 참조 ).


내가 생각한 측면은 상호 작용 이 보이는 방식이었습니다 . 디지털에는 확실성이 있지만 아날로그에는 '잡음'(변동, 확률, ..)이 있습니다. 퀀텀이 제시되는 경향은 후자이므로, 내 Q에 대한 제안 (그리고 그러한 아날로그 방법을 실제로 기억하는 사람들이 거의 없습니다!)
Philip Oakley

@PhilipOakley 이해가 잘 모르겠습니다. Quantum이 <-이 문장을 이해하지 못합니다.
glS

"후기 (QM)"는 "확률 분포"등이다. 따라서 아날로그 시스템의 노이즈는 (섀넌에 따른) 다차원 확률 문제이며 Qubits는 비슷한 다차원 확률 문제인 것처럼 보이므로 개념적 추상화의 유사성입니다. 한 가지 중요한 차이점은 구식 아날로그 네트워크가 거의 MHz BW에 도달하지 못하고 cm에 대한 밀리 초 응답을 얻지 못하는 공간적 범위입니다. 그러나 QM은 마이크론 이하의 훨씬 더 높은 주파수를 기대합니다.
Philip Oakley

Qubits는 유사한 다차원 확률 문제인 것으로 보입니다. . 그러나 그것들은 실제 또는 적어도 고전적인 아날로그 장치와 같은 방식은 아닙니다. 큐비 트는 연속적인 상태에있을 수 있지만, 측정 할 때마다 항상 두 위치 중 하나에서 관찰하기 때문에 클래식과는 근본적으로 다릅니다. 또 다른 큰 차이는 양자 시스템이 될 수있는 가능한 상태의 수는, 따라서 훨씬 풍부한 역학을 허용, 고전 가능한 것보다 기하 급수적으로 더 큰 것입니다
GLS

0

우리는 계속 반복되는 동일한 '모든 디지털'악대 함정에 빠졌습니까?


내가 주목 한 것은 '모든 이진'악대 함정이다. 할머니의 요리 비밀 을 상기시켜줍니다 .

옛날 옛적에, 어머니는 딸에게 구운 햄을 만들기위한 가족의 요리법을 가르치고있었습니다. 그것은 누군가가 가진 최고의 햄 이었으므로 그들은 항상 그 레시피를 신중하게 따랐습니다.

그들은 매리 네이드를 준비하고 껍질을 벗기고 정향을 넣은 다음 딸이 이해하지 못하는 단계를 밟았습니다.

"우리는 왜 햄 끝을 자르나요?" 그녀가 말했다. "그러면 건조하지 않습니까?"

"알다시피, 나는 모른다"고 어머니는 말했다. "이것이 할머니가 가르쳐 준 방법입니다. 할머니에게 전화해서 물어봐야합니다."

그래서 그들은 할머니에게 전화를 걸어 "햄의 끝을 왜 끊어야합니까? 매리 네이드를 넣을 수 있습니까?"

"아니요"할머니가 말했다. "솔직히 말해서, 어머니가 저를 가르쳐 준 방식으로 끝을 끊었습니다. 햄이 마르는 것을 걱정했기 때문에 매리 네이드 단계를 나중에 추가했습니다. 할머니에게 전화해서 물어보십시오."

그래서 그들은 할머니가 살고있는 생활 보조 시설에 전화를 걸어 늙은 여자가 그들의 질문에 귀를 기울인 후 말했다.

"아, 땅을 위해서! 나는 전체 햄에 충분한 팬이 없었기 때문에 끝을 끊었다!"


나는 최근에 qubytes에 대해 생각하고 실제로 8 qubits로 정의 해야하는지 궁금합니다. 8- 레벨 양자 시스템 (qunit)은 8 차원 공간을 가지며 이론적으로 바이트 (8 비트)를 인코딩 할 수있다. 이것이 qubyte (quantum byte)의 더 나은 정의입니까?

아니면 짐승을 프로그래밍하는 방법을 실제로 모른 사람들의 문제입니까?


1
나는 "모든 이진 / 디지털"이 많은 것들이 그 안에 포함 된 (그리고 그 위에있는) 만트라가되었다는 것에 동의한다. 우리는 두뇌와 모든 것을 마치 컴퓨터와 같은 것으로 설명합니다. 전자 시대 초기에는 이론 / 기술이 저항성 (임피던스) 메시와 같은 큰 아날로그 문제에 적용될 수있는 기간이있었습니다. QM이 사용하는 잘못된 (? ;-) 깁스 공식을 제외하고는 거의 같은 오래된 Maxwell입니다. '바이트'의 경우 전송 속도가 아닌 전송 속도를 살펴보십시오.
Philip Oakley

1
'심볼 요금'-좋습니다! 이진 문제는 컴퓨터의 모든 것보다 우선합니다. 참조 : 선과 악에 대한 지식의 나무; P
meowzz

1
8d 공간을 위해 C Furey의 PhD "대수학에서 표준 모델 물리학?"과 2 분의 YouTube 강의를 살펴보십시오. (- 다른 신학 가능 / 과학 일들이 부두 수학 될 수 있도록 할 수 없음) 수학 과학을 표현하기위한 우리의 필요에 타당성 상대적으로 많이 .. 가지고
필립 오클리
당사 사이트를 사용함과 동시에 당사의 쿠키 정책개인정보 보호정책을 읽고 이해하였음을 인정하는 것으로 간주합니다.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.