¿Cómo un ordenador cuántico sería recibir la señal de un ordenador clásico?

Question

Una de las posibles aplicaciones de un ordenador cuántico sería como un coprocesador para un clásico sistema de computación, tanto en la misma forma como una unidad de procesamiento de gráficos (GPU) realiza operaciones especializadas que la tradicional unidad central de procesamiento (CPU) no puede hacer.

He mirado en los principales libros sobre computación cuántica, y en Google alrededor para trabajos de investigación, pero estoy luchando por encontrar mecanismos que permitan describir el intercambio de datos entre la cuántica y clásica equipos.

Me imagino que es relativamente fácil para un clásico de la computadora para recibir información de un quantum de circuito después de la medición, pero es posible que un clásico de la computadora para enviar en el clásico de bits a través de quantum puertas para los algoritmos que mezcla clásica bits y quantum bits?

Esta pregunta tiene dos partes:

• Teórico: ¿Qué es diferente desde una perspectiva matemática? ¿Bits clásicos matemáticamente idéntica a la de qubits en los estados $|0\rangle$ o $|1\rangle$?
• Físico: ¿Cómo sería la serie de posibles implementaciones físicas de una computadora cuántica (por ejemplo, atrapamiento de iones) tiene una interfaz de conexión a la tradicional clásica de circuitos?

Answer 1

No soy un experto en computación cuántica, pero yo tenía la misma pregunta, y se encontró lo siguiente para ayudar un poco.

http://tph.tuwien.ac.at/~oemer/doc/quprog/node8.html#SECTION00323300000000000000

El quid de la cuestión es, en primer lugar, "cool" de su qbit para el cero del estado, y, a continuación, aplicar una transformación unitaria que tiene como resultado un $U|0\rangle = |S\rangle$ donde $|S\rangle$ es la cadena inicial.

Ahora, como tengo entendido,$|S\rangle$ realmente es una grabación de las probabilidades de todos los posibles cadenas de bits, así que supongo que su inicial $|S\rangle$ valor sería algo con:

Una alta probabilidad para su deseada, clásico de la cadena: $$0.9 \cdot |0101010111\rangle$$

y una muy baja probabilidad para todas las otras posibilidades: $$\frac{0.1}{2^{10}-1} \cdot |others\rangle$$

Yo realmente no sé si esto es una suposición válida para hacer, aunque, así que por favor, dime si estoy equivocado.

Answer 2

Voy a responder a la segunda parte sólo

Es un problema difícil. Leer el Subhash Kak (1998-2002 12 páginas ) papel http://arxiv.org/abs/quant-ph/9805002

• El problema de la fase de inicio en un sistema de computación cuántica es considerados. La inicialización de las fases es un problema cuando el sistema inicialmente está presente en una enredada estado y también en el aplicación de la cuántica puerta de transformaciones, ya que cada puerta introducir fase de incertidumbre. La acumulación de estas fases al azar se reduce la eficacia de la reciente propuesta de quantum informática de sistemas. El artículo también presenta observaciones generales sobre la el no locales de la naturaleza cuántica de errores y el rendimiento esperado de la propuesta de quantum de corrección de errores códigos que se basan en la la asunción de que los errores de un bit-flip o fase-flip o ambos. Se argumenta que estos códigos directamente no se puede resolver el problema de inicialización de la computación cuántica.

Hoy en día el objetivo de la información es escasa.

Creo que la conformación de las ondas electromagnéticas está en el camino a la solución por razones obvias + el error en los datos de control adquirido por esta tecnología. Todavía no es una solución.

• Existe una eficiente onda / clásica interfaz de datos con la creación de reflejo y de almacenamiento en https://www.ljll.math.upmc.fr/~bardos/pdf/retemp.pdf

Más , con un motor de búsqueda buscar :

• Mathias Fink tiempo de reversión pdf

• Kaina y al. : La conformación de complejos microondas campos en reverberando los medios de comunicación con el binario sintonizable metasurfaces ( Scientific Reports, vol. 4 n ° 6693, 2014/10/21 )

( documentos libres , fáciles de encontrar )

Edit : en otro hilo , he descubierto el muy interesante la página de wikipedia sobre el Flujo de qubit :

• Correctamente las frecuencias seleccionadas puede poner el qubit en un cuántica superposición de la base de dos estados, mientras que los posteriores pulsos pueden manipular la probabilidad de ponderación que el qubit será medido en cualquiera de la base de dos estados, por lo que la realización de un computacional la operación