汎用量子コンピュータの実現方法は見つかっているのでしょうか?

ノイマン型コンピュータと同じ事が出来る仕組はもう作る事が出来る理論が確立しているのかが知りたいです。
私の理解では、一度に複数の状態を重ねて計算することまでは分かっているつもりですが、

 『どの解が正解なのか?を判別する方法(正解を抽出する方法)』・・・・(1)
について疑念があります。

得られた総当たりの解から正しい解を見つけるためには、
結局、全部のパターンで確かめるための逆演算(たしかめ算)を施す必要があるのでは?

以上の理由から、
 『特定のアルゴリズムの計算用途にはなるが、
  ノイマン型コンピュータが行う汎用演算器は実現できないのでは?』
と考えています。

最新の研究では、(1)がどの様に解決されているのか?を重点的に、
どの様に汎用性を実現しているのか?を教えて下さい。
複数の雑誌特集などを見たのですが、上記が説明されていないと感じます。

『IBM、現行スパコンを超える「汎用」量子コンピュータを数年内に公開へ』
 http://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/1048141.html
 という記事を見かけ質問に至りました。
お願いします。

回答の条件
  • 1人2回まで
  • 13歳以上
  • 登録:2017/03/07 18:54:33
  • 終了:2017/03/14 18:55:05

回答(1件)

id:deep_one No.1

deep_one回答回数91ベストアンサー獲得回数72017/03/10 15:40:11

ポイント300pt

基本的な量子コンピューターの演算方法は「系全体が満たすべき条件」を複数適用していって「系の自由度を下げていく」というものです。

完全な重ね合わせの状態から、条件を満たした重ね合わせだけの状態に制限していって、一つに制限できれば解決です。

  • id:TransFreeBSD
    詳しくないので、ググった感じでしか分からなかったのでコメントにしときます。

    ググった感じだと上位互換っぽい感じな気がします。
    http://akademeia.info/index.php?%A5%AF%A5%E9%A5%B9#jc3c47e8
    >>
    P⊂QP
    量子コンピュータは、古典的コンピュータよりも多くの問題を最悪多項式時間内に解くことができる。
    <<

    https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%87%8F%E5%AD%90%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%94%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%82%BF
    >>
    量子コンピュータは容易に古典コンピュータをエミュレートすることが可能であるため、古典コンピュータで速く解ける問題は、量子コンピュータにも速く解くことができる。
    <<

    http://blog.goo.ne.jp/sdpaninf/e/f5740d0f6669327b11bc9f8d3ccd2818
    >>
    量子コンピュータで効率良く解くことができる問題のクラスは BQP (bounded-error, quantum, polynomial time)と呼ばれていて、因数分解などが含まれている。クラス BQP にクラス P が含まれることは明らかだが
    <<

    https://ja.wikipedia.org/wiki/BQP
    >>
    BQPはPとBPPを含み
    <<

    >>
     『どの解が正解なのか?を判別する方法(正解を抽出する方法)』・・・・(1)
    <<
    >>
    得られた総当たりの解から正しい解を見つけるためには、
    結局、全部のパターンで確かめるための逆演算(たしかめ算)を施す必要があるのでは?
    <<

    この辺、量子コンピュータに限った話ではないし、むしろ量子コンピュータ向けの問題なんじゃないでしょうか。
    まず、正解の判定方法がない(分からない)と(ノイマン型コンピュータ含む)古典コンピュータ・量子コンピュータに限らず正解が分からないのは同じじゃないでしょうか。なにせ判定できないのですから。

    逆演算ならば判定出来る(これがNP?)場合は
    古典コンピュータ:総当たりを順次
    量子コンピュータ:総当たりを同時並行で正解に紐付け
    ※ただし総当たり出来る場合

    この辺の問題と、従来の古典コンピュータでの演算(P?)の繋がりが分かりませんが、
    従来の問題は普通に解からたどるのではなく、問いからたどれば解が紐付いているとかじゃないのかな?
  • id:TransFreeBSD
    すみません。追加です。
    >>
    『IBM、現行スパコンを超える「汎用」量子コンピュータを数年内に公開へ』
    <<
    これの「汎用」ってのは量子コンピュータとしての汎用であって古典コンピュータとしての汎用ではないと思いますよ。
    それに、量子・古典それぞれ利点があるでしょうから量子で全てをまかなう方向ではなく、両者が如何にシームレスになるか、コンピュータという単位より演算子や回路と言ったレベルでの汎用化に進むのでは?
  • id:deep_one
    あの記事の「汎用」は「量子アニーリングマシン」との比較だと思って記事を読んだ。

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