ثورة في الحوسبة الكمومية: يتقن الباحثون استراتيجيات مهمة جديدة
ثورة في الحوسبة الكمومية: يتقن الباحثون استراتيجيات مهمة جديدة
Den Haag, Niederlande - الحوسبة الكمومية لديها القدرة على تغيير العالم بشكل أساسي كما نعرفه. ولكن في حين أن هذا النهج المبتكر لمعالجة المعلومات يثير آمالًا كبيرة ، إلا أن هناك أيضًا تحديات كبيرة تحتاج إلى إتقان. لقد عمل الباحثون في معهد علوم الكمبيوتر في LMU munich التي تعمل على التكنولوجيا التي تعمل بالفعل على توزيع الحوسبة الكمية.
في البحث الحالي ، يتم وضع تركيز واضح على التخصيص الفعال لـ Qubits عبر شبكة من المعالجات. تظهر النتائج أنه تم تطوير الخوارزميات المبتكرة التي تتيح تكاليف الاتصال بين المعالجات ، مع مراقبة بنية الدوائر والتغيرات في اتصال الشبكة في نفس الوقت. يهدف هذا الحوسبة الكمومية الموزعة إلى توصيل العديد من أجهزة الكمبيوتر الكمومية الأصغر لحل المشكلات المعقدة ، وهو أمر مهم بشكل خاص في أوقات زيادة الطلب على طاقة الحوسبة ومعالجة البيانات.
التحديات في الحوسبة الكمومية
<المعالجات الكمومية المتطورة تحقق بالفعل الآلاف من Qubits ، ولكن من أجل إيجاد حلول عملية لمشاكل العالم الحقيقي والأخطاء الصحيحة ، لا تزال مطلوبة بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك ، فإن العمليات التواصلية الكمومية مثل النقل الفضائي تطالب بموارد عميقة. الحفاظ على Qubits المتشابكة على مسافات طويلة معقدة ومكلفة. غالبًا ما يكون المكرر الكمي الخاص ضروريًا لهذا ، مما يزيد من تكاليف الاتصال وتعقيدها.إن تحسين استراتيجيات التخصيص الخاصة بـ Qubits له أهمية حاسمة من أجل تقليل استهلاك الموارد القائمة على الكمية وتقليل تكاليف الاتصال. تقدم العديد من أساليب البحث ، بما في ذلك الخوارزميات التطورية وعملية التبريد المحاكاة ، حلولًا واعدة. تشير الدراسات إلى أن هذه الخوارزميات الجديدة يمكنها تحقيق وفورات كبيرة في تكاليف الاتصال مقارنة بالطرق التقليدية ، مع معدل تخفيض يتراوح من 13 ٪ إلى 70 ٪.
تحسين الدوائر الكمومية
<الطلاء جانب آخر مثير للاهتمام من الحوسبة الكمومية الحديثة هو التوزيع الأمثل للدوائر الميكانيكية الكمومية عبر الأنظمة الفرعية. وفقًا لتقرير عن الطبيعة ، يتم استخدام مُحسِّن من مستويين لتقليل متطلبات الاتصالات للدائرة الكمية الكمية المتجانسة. هذه المنهجية تفصل الدائرة: في المستوى الأول ، يتم تقسيم Qubits إلى أقسام متوازنة تقريبًا ، في حين أن المستوى الثاني يهدف إلى تحسين النقل الفضائي المطلوب.أظهر مثال من هذه الطريقة توزيع الدائرة مع ستة Qubits و 27 هدفًا: شملت نتائج المستوى الأول 13 هدفًا غير محلي و 26 متطلبات اتصال. من خلال النهج المستهدف ، تمكن الباحثون من تقليل العدد الإجمالي للنقل الفضائي اللازم إلى 14 ، مما يؤكد الفوائد العملية لمثل هذه الاستراتيجيات.
مستقبل الحوسبة الكمومية الموزعة
| Details | |
|---|---|
| Ort | Den Haag, Niederlande |
| Quellen | |
Kommentare (0)