কোয়ান্টাম কম্পিউটার প্রতি সেকেন্ডে কতগুলি অপারেশন করতে পারে?


11

কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলির জন্য কোন সময় জটিলতাটিকে দক্ষ / অদক্ষ মনে করা হয় তা জানতে চাই। এর জন্য, আমার জানতে হবে যে কোয়ান্টাম কম্পিউটার প্রতি সেকেন্ডে কতগুলি অপারেশন করতে পারে। কেউ আমাকে কীভাবে এটি গণনা করবেন এবং এটি কী কারণগুলির উপর নির্ভর করে (বাস্তবায়নের বিশদ বা কুইটগুলির সংখ্যা ইত্যাদি) নির্ভর করতে পারেন?

উত্তর:


17

জেনেরিক কোয়ান্টাম চিপের জন্য অনুমান দেওয়া অসম্ভব কারণ এই মুহুর্তের জন্য কোনও মানক বাস্তবায়ন নেই।

তবুও, অনলাইনে সরবরাহিত তথ্য সহ নির্দিষ্ট কোয়ান্টাম চিপের জন্য এই সংখ্যাটি অনুমান করা সম্ভব। আমি আইবিএম কিউ চিপগুলিতে তথ্য পেয়েছি, সুতরাং আইবিএম কিউ 5 টেনেরিফ চিপের উত্তর এখানে রয়েছে । লিঙ্কটিতে আপনি চিপ সম্পর্কিত তথ্য পাবেন তবে সময় সম্পর্কে কিছুই পাবেন না। আপনাকে চিপের সংস্করণ লগ অ্যাক্সেস করতে হবে ( আইবিএম কিউ 5 টেনেরিফ চিপস পৃষ্ঠায় প্রদত্ত লিঙ্কের মাধ্যমে )। এই সংস্করণ লগে, একটি "গেট স্পেসিফিকেশন" বিভাগে যান, আপনার নিম্নলিখিত তথ্য থাকবে (নীচে আরও ব্যাখ্যা):

  1. "জিডি" এর জন্য সময়, যা উপরের লিঙ্কটিতে 60n is
  2. "জিএফ" এর জন্য একাধিকবার (আসুন নীচে গণনার জন্য 200ns নিই)।
  3. একটি "বাফার সময়", যা উপরের লিঙ্কে 10ns।

তবে "জিডি", "জিএফ" বা "বাফার টাইম" কী উপস্থাপন করে? এগুলি হ'ল বেসিক শারীরিক অপারেশন, অর্থাৎ অপারেশনগুলি যা শারীরিক কুইবটে সঞ্চালিত হবে। এই শারীরিক অপারেশনগুলি পরে কিছু বেস কোয়ান্টাম গেটগুলি প্রয়োগ করতে ব্যবহৃত হয়। আইবিএম কিউ 5 টেনেরিপ চিপ পৃষ্ঠাগুলিতে এই শারীরিক ক্রিয়াকলাপের ক্ষেত্রে আপনি আইবিএম কিউ ব্যাকেন্ডের 4 টি বেস কোয়ান্টাম গেটগুলির পচন পেতে পারেন । আমি নীচের চিত্রটি অনুলিপি করেছি।

বেস অপারেশন পচন

"জিডি" এবং "জিএফ" এর পাশাপাশি একটি শারীরিক "এফসি" অপারেশন রয়েছে যা সময় অনুযায়ী প্রদর্শিত হয় না। কারণ এই "এফসি" অপারেশনটি কেবল "নীচের ডালের ফ্রেম পরিবর্তন করে" (জাই গম্বাটা কে কিউসকিট স্ল্যাকের কথোপকথন থেকে উদ্ধৃত করে), এবং তাই "এফসি" অপারেশনটির ব্যয় (আবেদনের সময়) হয় 0।

"বাফার টাইম" প্রতিটি শারীরিক অপারেশন অ্যাপ্লিকেশনের মধ্যে একটি বিরতির সময়।

সুতরাং শেষ পর্যন্ত আমরা এই নির্দিষ্ট ব্যাকএন্ডে প্রতিটি বেস গেট প্রয়োগ করার জন্য প্রয়োজনীয় সময় গণনা করতে পারি:

  1. ইউ 1 : 0 এস
  2. U2 : 70ns = 0ns + 60ns + 10ns (বাফার) + 0ns
  3. U3 : 140ns = 0ns + 60ns + 10ns (বাফার) + 0ns + 60ns + 10ns (বাফার) + 0ns
  4. CX : 560ns = 0ns + 60ns + 10ns (বাফার) + 200ns + 10ns (বাফার) + 60ns + 10ns (বাফার) + 200ns + 10ns (বাফার)

এই সময়সীমা থেকে, আপনি প্রতি সেকেন্ডের অপারেশনগুলির সংখ্যা কমাতে পারেন যা আইবিএমএকএক্স 4 ব্যাকএন্ড সম্পাদন করতে পারে।

কোনও অপারেশনের গড় সময়টির অপরিশোধিত অনুমান হিসাবে অপারেশন প্রতি 200ns নেওয়া, আপনি প্রতি সেকেন্ডে 5 000 000 অপারেশন দিয়ে শেষ করেন।

আপনি কিসকিট-ব্যাকএন্ড-তথ্য গিটহাবের সংগ্রহশালায় অন্যান্য ব্যাক -এন্ডের জন্য ডেটা খুঁজে পেতে পারেন ।


11

শারীরিক অপারেশন এবং লজিকাল অপারেশনের মধ্যে একটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য রয়েছে ।

শারীরিক ক্রিয়াকলাপ যা সামান্য অসম্পূর্ণ হবে, এমন কিউবিটে সঞ্চালিত হবে যেগুলিও অসম্পূর্ণ। এগুলি যে হারে সম্পাদন করা যেতে পারে তার উপর নির্ভর করে কোয়েটগুলি উপলব্ধি করতে কোন শারীরিক ব্যবস্থা ব্যবহার করা হচ্ছে। উদাহরণস্বরূপ, সুপার কন্ডাক্টিং কুইটগুলি 100 এনএসের আদেশে এক সাথে দুটি কুইট গেট (সবচেয়ে ধীরতম) সম্পাদন করতে পারে ( নীলিমির উত্তর দেখুন )।

অনেকগুলি শারীরিক কুইবট একত্রিত করে এবং প্রচুর শারীরিক ক্রিয়াকলাপের মাধ্যমে একটি প্রক্রিয়া করে আমরা লজিক্যাল কুইটগুলি তৈরি করতে পারি । ত্রুটি সংশোধন করে, এই কুইটগুলি এবং তাদের উপর করা ক্রিয়াকলাপগুলি নির্বিচারে নির্ভুলভাবে তৈরি করা যায়। এগুলি হল কোয়ান্টাম অ্যালগোরিদমগুলি প্রয়োগ করার জন্য প্রয়োজনীয় ধরণের অপারেশন।

লজিকাল অপারেশনের একটি ঘড়ি রেট দেওয়ার জন্য বর্তমানে অনেক অজানা রয়েছে। বিশেষত যেহেতু প্রুফ-অফ-নীতিগত লজিক্যাল কুইটগুলি এখনও নির্মিত হয়নি (কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধন কোডগুলির সাথে নয়, কমপক্ষে)। এটি শারীরিক কুইবট এবং অপারেশনগুলি কতটা অপূর্ণ এবং তার উপর সবকিছু নির্ভর করে পরিষ্কার করার জন্য আমাদের কতটা প্রয়োজন তা নির্ভর করে। এটি কোন ধরণের ত্রুটি সংশোধনকারী কোড ব্যবহার করে তার উপর নির্ভর করে যা আমাদের কোয়ান্টাম প্রসেসরের নির্দেশ সেটের উপর নির্ভর করে (অর্থাত, কোন জোড়ের কোয়েটগুলিতে সরাসরি তাদের উপর দুটি কুইট গেট লাগানো যেতে পারে)। এবং এটি নির্ভর করে যে আমরা কতটা শব্দ করতে ইচ্ছুক তার উপর নির্ভর করে কারণ আরও ভাল আর্কিটেকচার প্রায়শই গোলমালের দামে আসে। সুতরাং অনেকগুলি আন্তঃনির্ভরতা রয়েছে এবং অনেকগুলি সমাধান করা দরকার।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.