Разработка с использованием квантовых компьютеров

Владимир Силва

Серия: Библиотека программиста

Квантовые вычисления не просто меняют реальность! Совершенно новая отрасль рождается на наших глазах, чтобы создать немыслимое ранее и обесценить некоторые достижения прошлого.
В этой книге рассмотрены наиболее важные компоненты квантового компьютера: кубиты, логические вентили и квантовые схемы, а также объясняется отличие квантовой архитектуры от традиционной. Вы сможете бесплатно экспериментировать с ними как в симуляторе, так и на реальном квантовом устройстве с применением IBM Q Experience.
Вы узнаете, как выполняются квантовые вычисления с помощью QISKit (программный инструментарий для обработки квантовой информации), Python SDK и других API, в частности QASM.
Наконец, вы изучите современные квантовые алгоритмы, реализующие запутанность, генерацию случайных чисел, линейный поиск, факторизацию целых чисел и др. Разберетесь с состояниями Белла, описывающими запутанность, алгоритмом Гровера для линейного поиска, алгоритмом Шора для факторизации целых чисел, алгоритмами оптимизации и многим другим.

Вы научитесь:
• удаленно запускать программы, пользуясь Q Experience REST API;
• писать алгоритмы, обеспечивающие высочайшую производительность по сравнению с аналогами для традиционных компьютеров;
• создавать REST-клиент на Node.js для аутентификации, прослушивания удаленных устройств, запроса информации о квантовых процессорах, удаленного контроля и запуска экспериментов в облаке;
• использовать квантовую телепортацию. Воспользовавшись классическими вычислениями и квантовой запутанностью между отправителем и получателем, передавать точное состояние кубита (квантовой информации);
• программировать и играть в квантовый вариант «Морского боя»;
• использовать Q Experience Composer для создания визуальных программ/экспериментов.