Gratulacje
Gratulacje Ukończyłeś prosty tutorial dotyczacy programowania obwodów kwantowych. Jeśli chcesz wiedziec więcej zaloguj się na stronie jupyter.quantum.psnc.pl i użyj kodu: „quantum2024”, żeby uzyskać dostęp do większej liczby materiałów i zadań.
Algorytm Shora
Algorytm Shora Jednym z najpopularniejszych zastosowań, do których możliwe będzie zastosowanie komputerów kwantowych, jest kryptografia kwantowa. Obecnie jednym z najczęściej używanych algorytmów do szyfrowania haseł na stronach internetowych, czy też zabezpieczania transakcji bankowych jest algorytm RSA oparty o parę asymetrycznych kluczy. Swoją popularność zawdzięcza temu, iż mimo swej prostoty złamanie zabezpieczeń, czyli odkrycie klucza prywatnego, […]
Bardziej złożone obwody i bramki
Bardziej złożone obwody i bramki Możliwe jest tworzenie bardziej złożonych, wielokubitowych bramek, również takich, przyjmująych zewnętrzne parametry. Bardziej wyczerpująca lista bramek znajduje się m.in. na stronie: https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_logic_gate lub jest opisana w podręczniku do nauki biblioteki qiskit: https://qiskit.org/textbook/preface.html, oraz w dokumentacji: https://qiskit.org/documentation/ Część z nich zostanie wykorzystana w kolejnych tutorialach. Możliwe jest odtworzenie układu z bombą […]
Rozbrajamy bombę
Rozbrajamy bombę PodstawoweZaawansowane Na prostym przykładzie pokażemy, jak można wykorzystać superpozycję i splątanie, w celu uzyskania lepszego niż jest to możliwe klasycznie detektora bomb. Do tego celu potrzebne będzie skonstruowanie obwodu optycznego składającego się ze źródła fotonów, dwóch płytek półprzepuszczalnych, dwóch zwierciadeł oraz dwóch detektorów. Pojedynczy foton po przejściu przez pierwszą płytkę półprzepuszczalną znajduje się […]
Splątanie kwantowe
Splątanie kwantowe Drugim zjawiskiem, które jest wykorzystywane w obliczeniach kwantowych, jest splątanie. Oznacza to, że stany kwantowe dwóch cząstek są powiązane ze sobą i zależne od siebie, a odczyt wyniku jednej natychmiast powoduje zmianę stanu drugiej. Ta właściwość cząstek pozwala tworzyć stany kwantowe składające się z większej liczby cząstek, dzięki czemu liczba jednocześnie obliczanych rozwiązań […]
Superpozycja
Superpozycja Informatyka kwantowa wykorzystuje zjawiska kwantowe zachodzące między cząstkami. Jednym z nich jest superpozycja. Oznacza to, że cząstka jednocześnie znajduje się we wszystkich możliwych stanach i dopiero pomiar powoduje otrzymanie konkretnej wartości. Możemy wykorzystać tę własność, wykonując równolegle wiele obliczeń przy użyciu tej samej cząstki, by następnie szybko odczytać właściwy wynik. Osiągnięcie takiego przyspieszenia nie […]
Bramkowy model przetwarzania
Bramkowy model przetwarzania PodstawoweZaawansowane Każdy algorytm kwantowy można zapisać przy pomocy transformacji kubitów. Poprzez analogię do układów logicznych (cyfrowych), do zapisu algorytmów kwantowych stosuje się obwody kwantowe składające się z bramek. Bramki kwantowe to elementarne jednostki służące do programowania komputerów kwantowych, których zadaniem jest transformacja stanu kubitów wejściowych. Matematyczna reprezentacja działania wykonywanego przez bramkę […]
Kubit
Kubit PodstawoweZaawansowane Podstawową jednostką służącą do przetwarzania informacji w klasycznych komputerach jest bit. Jednym bitem może być stan tranzystora działającego jak prosty przełącznik. Najogólniej mówiąc, logicznej „jedynce” odpowiada wysokie napięcie, a logicznemu „zeru” napięcie niskie. Kwantowym odpowiednikiem klasycznego bitu jako podstawowej jednostki informacji jest kubit. W odróżnieniu od bitu kubit wykazuje naturę kwantową, gdyż może […]
Informatyka kwantowa
Informatyka kwantowa Informatyka kwantowa jest nauką z pogranicza informatyki i fizyki kwantowej, która wykorzystuje zjawiska kwantowe takie jak superpozycja i splątanie występujące między cząstkami do efektywnego prowadzenia obliczeń. W tym krótkim kursie zapoznasz się z podstawowymi pojęciami dotyczącymi komputerów i obliczeń kwantowych.
