В квантовых компьютерах должны наблюдаться два эффекта:
1) Если оператор действует на произвольный QuBit Qn квантовой системы S, состоящей из нескольких QuBit, то мы получаем новую квантовую систему S', в которой изменились амплитуды ВСЕХ QuBits.
2) Если оператор воздействует на один QuBit квантовой системы T, состоящей из двух запутанных QuBit, то затрагиваются оба QuBit.
Итак, что из этого является причиной экспоненциального ускорения, ожидаемого от квантовых компьютеров?
Вопрос : "...что из этого является причиной...?"
Никто.
По состоянию на 2 квартал 2020 г. доступные на данный момент Q-устройства работают в постоянном режиме [TIME], т. е. имеют O(1) (in)-зависимость продолжительности операций TimeDOMAIN от сложности задачи, поэтому ни изолированное предположение 1 ) ни изолированное предположение 2) не имеют никакого значения сами по себе, но оба являются частью квантового наблюдаемого мира с уровнем детализации, каким мы его знаем, то есть (по своей сути) Q-[PARALLEL] .
На самом деле,
Мир, каким мы его знаем, представляет собой Q-пространственно-временной континуум, внутренне дискретный как во Времени, так и в Пространстве при таком LoD, с которым у нас никогда не возникнет проблем ни в каком обозримом Q. -устройство вычислений, если учесть, что Вселенная не является самостоятельным Q-устройством, которым она, очевидно, является ;)
Все происходит "сейчас", а не одно за другим (как бы последовательно в какой-то конвейерной манере).
( Полная глубина этой темы намного превышает формат этого Q/A- сайт. )
Конечно,
педантичные и Q-ортодоксальные пользователи могут заявлять о необходимости использования некоторых приемов уменьшения масштаба [SPACE]-Domain из-за текущих ограничений Q-устройств физического Q-движка, но даже они сохраняют O(1) (in)-зависимость, как модель асимптотической сложности (в)-зависимости вычислений на основе QPU.
Вопрос : "... экспоненциальное ускорение, ожидаемое от квантовых компьютеров?"
Учитывая вышеизложенное, существует лишь рыночная мотивация называть Q-устройства "ожидаемыми" наличием
(цит.): "экспоненциальное ускорение".
Учитывая, что целевое Q-устройство работает с масштабированием O(1), все ранее известные технологии сравниваются с "обработкой" с постоянным временем.
В этом контексте
категория Ускорение
будет более "показывать лучший фактор сравнения", < strong>тем хуже исходная обработка (была).
Q-устройство (независимо от того, насколько простой или плохой была первоначальная обработка)
будет
и
всегда останется Q-"процессором" с постоянным временем.
Таким образом,
O(1)Q-устройство всегда будет лучше показывать себя при любом наихудшем масштабировании исходной стратегии обработки проблем, где экспоненциальное масштабирование не является нашим злейшим врагом в зоопарке сложности.
Точно так же то же самое Q-устройство покажет себя как плохой сосед когда-то по сравнению с любой известной в настоящее времяO(1)обработкой, которая может и часто будет превосходить любое Q-устройство из-за небольшого, если вообще отсутствует, начального-Setup/Result-detection/term-Gap(s), известного как Q - основные дополнительные задержки обработки устройства (которые не играют существенной роли в первом случае, когда характер смены парадигмы в области сложности сильно работает против любого классического устройства (устройств))
