Martin Štefaňák (FJFI ČVUT)

14.3.2018 at 16:00

Vyhledávací algoritmy, přenos stavu a kvantové procházky

V přednášce nejprve představíme základní myšlenky kvantových počítačů. Detailněji se podíváme na algoritmy pro prohledávání neuspořádané databáze o N prvcích. Ukážeme si, jak funguje Groverův algoritmus, který dokáže nalézt označený prvek po řádově odmocnině z N iteracích, což představuje kvadratické urychlení oproti klasickému algoritmu. Dále si zavedeme koncept kvanto-vé procházky, který představuje rozšíření pojmu náhodné procházky na koherentní dynamiku kvan-tové částice na diskrétním grafu nebo mřížce. Pomocí kvantové procházky je možné realizovat vyhledávací algoritmus na různých grafech. Jednoduchou modifikací tohoto algoritmu je pak možné docílit přenos částice mezi dvěma vrcholy grafu. Na závěr přednášky se podíváme na možné fyzikální realizace kvantových simulátorů a počítačů. Představíme si experiment s kvantovými procházkami v optické smyčce, univerzální kvantový počítač IBM Q a přístroj pro adiabatické kvantové počítání od D-Wave.