files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl,...

24

Transcript of files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl,...

Page 1: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,
Page 2: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,
Page 3: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,
Page 4: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,
Page 5: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,
Page 6: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

e-

Page 7: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

e-

Page 8: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

e-

Page 9: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

e-

Page 10: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,
Page 11: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,
Page 12: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

BIT (Binary Digit)

Registre de 8 bits 0 1 1 0 1 0 0 1 = 105

0

1

Bit

Page 13: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

QuBit (Quantum Bit)

0 1

10

Sobreposició

Qubit

Page 14: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

Qubitα|0> + β|1> = | >Ѱ

α,β Є C

P(|0>) = |α|2

P(|1>) = |β|2|α|2 + |β|2 = 1

α = 1/ 2

β = 1/ 2

√ √

|0>+|1>√2

| > =Ѱ

|0>

|1>

| >ѰAmb n qubits transmetem com a màxim nbits d’informació

Teorema de Holevo, 1973

Page 15: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

Registre de 4 Qubits

4=

6

11

1 0

1 0

0 1

00

0 1

1 1

121 01 0

=

=

=

α |0100>+β|0110>+γ|1010>+δ|1100>

Registre Quàntic

Entrellaçament

10101010

Page 16: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

5

7

12

13

=

Registre Quàntic

1+10101010 ?4 =

6

11

1 0

1 0

0 1

00

0 1

1 1

12 1 01 0

=

=

=

Page 17: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

q-Portes - Hadamard

0 H50%

50%

0

1

Decoherència

10

Page 18: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

q-Portes - CNot

0 H50%

50%

0

0

0

1 1+

Page 19: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

Complexitat

David Deutsch, 1985Un ordinador quàntic no farà res que no pugui fer un ordinador clàssic

Page 20: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

Complexitat

David Deutsch, 1985Un ordinador quàntic no farà res que no pugui fer un ordinador clàssic

P: Un ordinador clàssic resol eficientment

NP: Un ordinador clàssic verifica eficientment

NP Complet: Els problemes NP que no s’ha trobat solució eficient

BBP : Un ordinador clàssic resol eficientment amb un error < 1/3

BQP : Un ordinador quàntic resol eficientment amb un error < 1/3

Relació entre NP i BQP

Page 21: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

Q-Algorismes

Shor

Grover

5.816.506.327.198.640.000 =32.416.187.567x 179.432.153

?

?

O(b3)

O(√N)

Page 22: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

Criptografia

QKD (Quantum Key Distribution)

Ron

Adi Len

α|0> + β|1>α|0> + β|1> |0>

Page 23: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

Estat actual

IBM

D-Wave

1Qbit

Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel, Lockheed Martin, Microsoft, NEC, NTT, Quantum Tech, Raytheon, SeQureNet, SK Telecom, Telefónica ,Toshiba

Rigetti Computing

QUBO

Quantum Experience

pyQuil

Quantum ready SDK

ID Quantique Quantis QRNG

Page 24: files.wikis.cc³_quàntica_Dels_Bits_als...Estat actual IBM D-Wave 1Qbit Entaglement partners sl, Alibaba, ATOS, Baidu, EvolutionQ, GAP Optique, Google, HP, Huawei, ID Quantique, Intel,

Gràcies!

Josep Oncins

[email protected]