क्लासिकल मेमोरी 40 क्विंटल क्वांटम सिस्टम तक राज्यों को स्टोर करने के लिए पर्याप्त है?

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मेरे 'शास्त्रीय' दोस्त के साथ चर्चा के एक हिस्से के रूप में, उन्होंने जोर देकर कहा कि क्वांटम कंप्यूटर के परिणाम की गणना के लिए एक राज्य मशीन बनाना संभव है; इसलिए, सुपर कंप्यूटर पर (ज्ञात) एल्गोरिदम के परिणामों की गणना करें और अपने परिणामों को लुक-अप तालिका में संग्रहीत करें। (सत्य तालिका को संग्रहीत करने जैसा कुछ)।

तो, लोग क्वांटम सिमुलेटर पर काम क्यों करते हैं (कहते हैं, 40 क्विंटल तक सक्षम); जो हर बार परिणाम की गणना करता है ?! बस (काल्पनिक रूप से) दुनिया के सुपर कंप्यूटर का उपयोग करें (60 क्विंटल तक सक्षम कहें); इनपुट मामलों के लिए परिणाम की गणना करें , उनके परिणाम को संग्रहीत करें और इसे संदर्भ के रूप में उपयोग करें? मैं उसे कैसे मना सकता हूं यह संभव नहीं है? नोट: यह ज्ञात क्वांटम एल्गोरिदम और उनके ज्ञात सर्किट कार्यान्वयन के लिए है। $2^{60}$

algorithm simulation

— viliyar
स्रोत

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2^{n} \times 2^{n}

$2^n\times 2^n$

बिल्कुल सही। और मेरा मानना है कि n आवश्यकता बढ़ने पर मेमोरी की आवश्यकता में भारी वृद्धि होगी ।

— वलियार

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$2^{60}$

स्पष्ट रूप से केवल उस उदाहरण को चलाना बेहतर होगा जिसे आप परवाह करते हैं, और एक सूची में से लेने के लिए आधे जीवन की प्रतीक्षा करने के बजाय एक पल में उत्तर प्राप्त करें। यह कभी भी अधिक सच हो जाता है क्योंकि हम अवास्तविक 1 नैनोसेकंड से रनटाइम बढ़ाते हैं।

लोग क्वांटम सिमुलेटर पर काम क्यों करते हैं (कहते हैं, 40 क्विंटल तक सक्षम); जो हर बार परिणाम की गणना करता है ?!

अगर आप लुकअप टेबल बनाना चाहते हैं, तब भी आपको इसे बनाने के लिए एक सिम्युलेटर की आवश्यकता होगी।

— जेम्स वॉटन
स्रोत

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वर्तमान # 1 Top500 ओक रिज पर सुपर कंप्यूटर,, 2.3M कोर, POWER9 और CUDA वोल्टा (मैं टूटने पता नहीं है, वे शायद उन्हें एक साथ रख आँकड़े में) होने के रूप में सूचीबद्ध है। गणना मानते हुए पूरी तरह से समानांतर है, जो यह है, अनुमान से काफी कम, लगभग 20 मिनट तक नीचे की ओर दाढ़ी बनाता है। यहां तक कि सिम समय को 12 से गुणा करने पर यह 4 घंटे के उचित समय पर और मात्र 32 MW‧h का ऊर्जा खर्च करता है :)

— kkm

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एक विशिष्ट क्वांटम एल्गोरिथ्म के लिए, जो 40 qubits का उपयोग करता है, आपका मित्र एक अच्छा बिंदु बनाता है। कोई केवल सत्य तालिका की गणना कर सकता है (किसी को यह कठिन लग सकता है, लेकिन यह मान लें कि कोई भी कर सकता है) और इसे संदर्भ के रूप में उपयोग करें। बेशक, यह हास्यास्पद होने लगता है क्योंकि आप संख्याओं की संख्या में वृद्धि करते हैं, न केवल इनपुट की संख्या के कारण, बल्कि इसलिए कि क्वांटम एल्गोरिदम के परिणाम की गणना हम सभी के लिए शास्त्रीय रूप से कठिन रूप से कठिन हो सकती है।

हालाँकि, एक क्वांटम कंप्यूटर (या एक वास्तविक क्वांटम कंप्यूटर होने) का अनुकरण करने में सक्षम होना कहीं अधिक उपयोगी है। क्वांटम ऑपरेशन क्या करता है, इसे बदलकर व्यक्ति को अलग-अलग एल्गोरिदम मिलते हैं। फ़ंक्शंस की संख्या जो 40 बिट्स इनपुट पर परिभाषित कर सकती है वह 2 ^ 2 ^ 40 है। एक एकल डेटाबेस होना जो आपको किसी भी क्वांटम एल्गोरिदम के परिणामों तक त्वरित पहुंच प्रदान करता है, सिर्फ बेतुका है। हम एल्गोरिदम को आसानी से स्विच करने में सक्षम होना चाहते हैं, और शास्त्रीय रूप से हम उसके लिए सिमुलेटर चाहते हैं।

— SuhailSherif
स्रोत

2^{2^{40}}

$2^{2^{40}}$

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प्रत्येक फ़ंक्शन को एक सत्य तालिका द्वारा विशिष्ट रूप से परिभाषित किया गया है। 40 बिट इनपुट के लिए, सत्य तालिका 2 ^ 40 बिट लंबी है। तो सत्य तालिकाओं की संख्या (और इसलिए कार्यों की संख्या) लंबाई 2 ^ 40 के बिटस्ट्रिंग्स की संख्या है, जो 2 ^ 2 ^ 40 है।

— सुहैलशरीफ