प्रीस्किल ने हाल ही में इस शब्द को पेश किया, उदाहरण के लिए NISQ युग में क्वांटम कम्प्यूटिंग और उससे परे (arXiv) देखें । मुझे लगता है कि यह शब्द (और इसके पीछे की अवधारणा) पर्याप्त महत्व का है कि यह यहाँ एक शैक्षणिक तरीके से समझाया जाना चाहिए। संभवतः यह वास्तव में एक से अधिक प्रश्नों का गुणन करता है, लेकिन पहले वाले को निम्न होने की आवश्यकता है:
शोर इंटरमीडिएट-स्केल क्वांटम (NISQ) प्रौद्योगिकियां क्या हैं?
जवाबों:
जब हम क्वांटम कंप्यूटरों के बारे में बात करते हैं, तो हमारा मतलब आमतौर पर दोष-सहिष्णु उपकरणों से होता है। ये फैक्टरिंग के लिए शोर के एल्गोरिथ्म को चलाने में सक्षम होंगे, साथ ही साथ अन्य सभी एल्गोरिदम जो वर्षों से विकसित किए गए हैं। लेकिन बिजली एक लागत पर आती है: एक फैक्टरिंग समस्या को हल करने के लिए जो एक शास्त्रीय कंप्यूटर के लिए संभव नहीं है, हमें लाखों क्विट की आवश्यकता होगी । त्रुटि सुधार के लिए यह ओवरहेड आवश्यक है, क्योंकि हम जानते हैं कि अधिकांश एल्गोरिदम शोर के प्रति बेहद संवेदनशील हैं।
फिर भी, 50 क्यूब से अधिक आकार के उपकरणों पर चलने वाले प्रोग्राम जल्दी से शास्त्रीय कंप्यूटरों पर अनुकरण करना बेहद मुश्किल हो जाता है। यह इस संभावना को खोलता है कि इस तरह के आकार के उपकरणों का उपयोग क्वांटम कंप्यूटर के पहले प्रदर्शन को करने के लिए किया जा सकता है जो कुछ ऐसा कर रहा है जो एक शास्त्रीय के लिए संभव है। यह संभवतः एक अत्यंत सारगर्भित कार्य होगा, और किसी भी व्यावहारिक उद्देश्य के लिए उपयोगी नहीं होगा, लेकिन फिर भी यह एक प्रमाण का सिद्धांत होगा।
एक बार यह पूरा हो जाने के बाद, हम एक अजीब युग में होंगे। हम जानते हैं कि डिवाइस ऐसे काम कर सकते हैं जो शास्त्रीय कंप्यूटर नहीं कर सकते हैं, लेकिन वे उन एल्गोरिदमों के दोष-सहिष्णु कार्यान्वयन प्रदान करने के लिए पर्याप्त नहीं होंगे जिनके बारे में हम जानते हैं। प्रेस्किल ने इस युग का वर्णन करने के लिए ' नॉइज इंटरमीडिएट-स्केल क्वांटम ' शब्द गढ़ा । शोर इसलिए क्योंकि हमारे पास त्रुटि सुधार के लिए पर्याप्त मात्रा नहीं है, और इसलिए हमें भौतिक परत पर अपूर्ण चतुर्थांश का सीधे उपयोग करने की आवश्यकता होगी। और 'इंटरमीडिएट-स्केल' उनकी छोटी (लेकिन बहुत छोटी नहीं) की संख्या के कारण।
तो NISQ युग में उपकरणों के क्या अनुप्रयोग हो सकते हैं? और हम उन्हें लागू करने के लिए क्वांटम सॉफ्टवेयर कैसे डिजाइन करेंगे? ये ऐसे प्रश्न हैं जिनका पूरी तरह से उत्तर दिए जाने से दूर हैं, और उन्हें दोष-सहिष्णु क्वांटम कंप्यूटिंग की तुलना में काफी अलग तकनीकों की आवश्यकता होगी।