Kvanttiohjelmointi

Wikipediasta
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
Toistaiseksi ainoita kaupallisesti saatavia kvanttitietokoneita. Yrityksen väitteet, että tietokoneet ovat oikeita kvanttitietokoneita, ovat kiistanalaisia.[1][2]

Kvanttiohjelmointi on kvanttitietokoneelle tarkoitettuja korkean tason ohjelmointikieliä, jotka käyttävät kvanttialgoritmeja. Ohjelmointikielten suurin ero on niiden kyky käyttää kubitteja laskennassa.

Ohjelmointikielet ovat tällä hetkellä tutkimus- ja kehitysvaiheessa. Kvanttitietokoneita on toistaiseksi saatavilla lähinnä laboratoriossa ja kaupallisesti vain D-wave yritys valmistaa niitä ja hinta on tavallisen ohjelmoijan saavuttamattomissa.

Tämän takia ohjelmia simuloidaan lähinnä binääritietokoneilla. Tämän lähentymistavan heikkous on se, että monien kvanttialgoritmien vaikeus kasvaa eksponentiaalisesti laskettaessa binääritietokoneilla, joten simulaatioilla ei voida kokeilla kvanttialgoritmien kaikkia ominaisuuksia.

Kvanttiohjelmointikielet voidaan jaotellaan kahteen osioon imperatiivisiin kvanttiohjelmointikieliin ja funktionaalisiin ohjelmointikieliin. Esimerkkeinä ensimmäisestä ovat esimerkkinä ohjelmointikielet QCL[3] ja LanQ[4]. Toisesta taas QPL[5] ja QML[6].

Kvanttitietokoneiden ohjelmoinnissa on varauduttava niiden rajoitteisiin kuten epävakauteen ja virhealttiuteen.[7] Tietokoneissa käytettävät kvanttialgoritmit ovat lineaarialgebraa ja todennäköisyyksiä.[7]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Vazirani, Umesh & Aaronson, Scott: D-Wave Easter Spectacular Scottaaronson.com. 7.4.2007. Viitattu 20.10.2015. (englanniksi)
  2. Cho, Adrian: Quantum or not, controversial computer yields no speedup. Science, 20.6.2014, 344. vsk, nro 6190, s. 1330–1331. Science. PubMed:24948715. doi:10.1126/science.344.6190.1330. Artikkeli Viitattu 21.20.2015. (englanniksi)
  3. Omer, Bernhard: The QCL Programming Language ac.at. Viitattu 20.10.2015. (englanniksi)
  4. Mlnařík, Hynek: LanQ – a quantum imperative programming language ac.uk. Viitattu 20.10.2015. (englanniksi)
  5. Selinger, Peter: Towards a quantum programming language, Mathematical Structures in Computer Science 14(4):527-586, 2004. dal.ca. Viitattu 20.10.2015. (englanniksi)
  6. Altenkirch, T., Belavkin, J., Grattage, J., Green, A., Sabry, A. ja Vizzotto, J. K.: QML: A Functional Quantum Programming Language ac.uk. Viitattu 20.10.2015. (englanniksi)
  7. a b 'Quantum computer algorithms are linear algebra, probabilities. This is not something that we do a good job of teaching our kids' theregister.com. 1.10.2021. Viitattu 7.10.2021. (englanniksi)
Tämä tietotekniikkaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.