Kvantna premoč, izraz, ki ga je leta 2012 skoval John Preskill, se nanaša na točko, ko lahko kvantni računalniki opravljajo naloge, ki niso dosegljive klasičnim računalnikom. Univerzalno kvantno računanje, teoretični koncept, kjer bi lahko kvantni računalnik učinkovito rešil vsak problem, ki ga lahko reši klasični računalnik, je pomemben mejnik na področju kvantne obdelave informacij.
Leta 2019 je Google trdil, da je dosegel kvantno premoč s svojim 53-qubitnim kvantnim procesorjem Sycamore. Poročali so, da je Sycamore v 200 sekundah rešil določen problem, za katerega bi najhitrejši superračunalnik na svetu Summit potreboval približno 10,000 let. Ta prikaz kvantne nadmoči je bil prelomen trenutek na področju kvantnega računalništva.
Vendar pa je izraz "kvantna premoč" naletel na nekaj polemik. Kritiki trdijo, da sam izraz implicira hierarhijo med kvantnim in klasičnim računalništvom, kar morda ni najbolj natančen prikaz situacije. Poleg tega potekajo razprave o specifični definiciji kvantne nadvlade in o tem, ali eksperiment Sycamore resnično izpolnjuje vsa merila za uveljavitev tega mejnika.
S teoretičnega vidika ostaja odprto vprašanje doseganje univerzalnega kvantnega računanja, kjer lahko kvantni računalnik učinkovito reši vsak problem, ki ga lahko reši klasičen računalnik. Medtem ko je bil dosežen znaten napredek pri razvoju kvantnih algoritmov, ki pri določenih nalogah prekašajo klasične algoritme, celoten potencial kvantnih računalnikov še ni izkoriščen.
Medtem ko je Googlov eksperiment Sycamore zaznamoval pomemben napredek na področju kvantnega računalništva in sprožil pomembna vprašanja o zmožnostih kvantnih računalnikov, ostaja doseganje univerzalnega kvantnega računalništva in s tem kvantne nadmoči v njegovem pravem pomenu še vedno področje raziskav in raziskovanje.
Druga nedavna vprašanja in odgovori v zvezi Osnove kvantnih informacij EITC/QI/QIF:
- Kako delujejo kvantna negacijska vrata (kvantna NOT ali Pauli-X vrata)?
- Zakaj so Hadamardova vrata samoreverzibilna?
- Če izmerite 1. kubit stanja Bell v določeni bazi in nato izmerite 2. kubit v bazi, zasukani za določen kot theta, je verjetnost, da boste dobili projekcijo na ustrezen vektor, enaka kvadratu sinusa theta?
- Koliko bitov klasičnih informacij bi bilo potrebnih za opis stanja poljubne superpozicije kubitov?
- Koliko dimenzij ima prostor 3 kubitov?
- Ali bo meritev kubita uničila njegovo kvantno superpozicijo?
- Ali imajo lahko kvantna vrata več vhodov kot izhodov podobno kot klasična vrata?
- Ali univerzalna družina kvantnih vrat vključuje vrata CNOT in vrata Hadamard?
- Kaj je poskus z dvojno režo?
- Ali je vrtenje polarizacijskega filtra enakovredno spreminjanju osnove merjenja polarizacije fotonov?
Oglejte si več vprašanj in odgovorov v EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals