Квантовый клеточный автомат
-
Определение и применение квантовых клеточных автоматов
- Квантовый клеточный автомат (QCA) — модель квантовых вычислений, основанная на клеточных автоматах.
- QCA может быть реализована с использованием квантовых точек и имеет потенциал для замены CMOS.
-
Особенности квантовых клеточных автоматов
- Параллельная работа нескольких вычислительных устройств (ячеек).
- Ячейки обычно представляют собой квантовые системы, такие как кубиты.
- Ячейки имеют соседство и образуют сеть с определенными правилами.
- Эволюция всех ячеек имеет физические симметрии.
- Локальность и однородность являются важными свойствами.
- Пространство состояний и операции должны соответствовать принципам квантовой механики.
- QCA должен быть универсальным для квантовых вычислений.
-
Развитие и современные модели
- Ранние предложения включали работы Фейнмана и Дойча.
- Модели Уотроса, ван Дама, Дюрра и других исследователей были формализованы и уточнены.
- Современные модели избегают проблем с передачей сверхсветовых сигналов.
- Физические системы с квантовой решеткой также моделируются с использованием QCA.
-
Квантовые клеточные автоматы с квантовыми точками
- Предложение по использованию квантовых точек для классических клеточных автоматов.
- Отличается от классических квантовых вычислений и имеет собственное название «квантовый клеточный автомат с квантовыми точками».
Полный текст статьи: