В начале квантовых вычислений Дэвид Дойч решительно заявил, что многомировая интерпретация квантовой теории лежит в основе его способности делать то, что он делает. Его заявление вызвало большой интерес, и в то время у Many Worlds было что-то вроде возрождения. Среди других сильных утверждений мне особенно известно, что Крис Фукс настаивал на байесовской точке зрения, которая довольно сильно отличается от интерпретации многих миров.
Мое мнение, однако, таково, что квантовые вычисления/информация/коммуникация теперь намного меньше зависят от какой-либо конкретной интерпретации, если только мы не скажем, что существует такая вещь, как минималистская интерпретация. Похоже, что большая часть работ по квантовым вычислениям сообщается в журналах как можно ближе к неприукрашенному формализму пространства Фока квантовой оптики, часто урезанному до небольшого, конечного числа гармонических осцилляторов, в одном из многих формализмов и анзацев статистического или Физика конденсированного состояния или, конечно, дискуссия крутится вокруг кубитов . Тем не менее, квантовая информация не называется информацией о квантовых частицах — она не является частью частицы .физике, а неравенство Белла и другие неравенства, лежащие в основе общего отказа от классической физики элементарных частиц, являются центральными, а не столь периферийными, как они часто кажутся в физике элементарных частиц, так что мне кажется, что есть по крайней мере что-то вроде изменение восприятия, духа времени, если хотите.
Квантовые вычисления долгое время были предметом живого интереса на академических конференциях по квантовым основам, на которые я когда-то ходил.Этот интерес еще есть?Как отмечает Питер Шор в комментарии, этот интерес все еще существует, но ощущается ли какой-либо такой интерес в более широком физическом сообществе, которое имеет относительно небольшой практический интерес к квантовым основам? [Питер Шор ответил и на это — таким образом, который согласуется с моими предубеждениями, так что это должно быть правильно — пока я писал EDIT ниже, который пытается решить один из способов, которым, по моему мнению, влияет на дух времени.]
РЕДАКТИРОВАТЬ: Я полагаю, что значительное число физиков будет время от времени читать статьи PRL о квантовой информации, которые выделяются редакторами, и было бы трудно избежать всех статей Scientific American, New Scientist и Nature по этому вопросу. Кто-то, рассматривающий источники грантов, по-видимому, хотя бы кратко обдумал, можно ли применить их работу к ИК (мне уже надоели комп../инф../комм..) и время от времени общался с группой КИ в своем Учреждении (почти у всех уже есть такие, верно?). Поскольку они это делают, то кажется неизбежным, что некоторые точки зрения на КИ должны все больше распространяться. Теорема Белла, безусловно, стала предметом более осмысленного обсуждения, чем 20 лет назад. Чтобы сделать вопрос более конкретным и включить мою предвзятость более явным образом,Согласны ли люди с выводом моего второго абзаца о том, что «частиц» в воздухе меньше, чем во времена расцвета физики элементарных частиц? [Если вы небезосновательно считаете, что это слишком конкретно, не стесняйтесь ответить на исходный и более общий вопрос заголовка. Более конкретный вопрос по-прежнему допускает, по крайней мере, доказательства, подобные тем, которые дает Питер Шор, и его не следует рассматривать или рассматривать только как вопрос «да/нет».]
Совет по этому вопросу Рою Симпсону (его заслуга, моя вина).
Поскольку я упомянут в вопросе, я сделаю несколько замечаний о том, что я понимаю в истории квантовых вычислений.
Первоначально Дойч предлагал квантовые вычисления как «мысленный эксперимент», который подтвердит интерпретацию многих миров или, по крайней мере, обеспечит теоретическую основу для построения экспериментов. При запуске его подхода к квантовым вычислениям было сделано несколько заявлений, одно из которых касалось эффективности квантовых алгоритмов, которые можно было построить, по сравнению с эффективностью соответствующих алгоритмов Тьюринга. Это несоответствие в эффективности было представлено как аргумент в пользу того, что квантовый случай демонстрирует некоторую форму параллелизма.
С тех пор произошло то, что область квантовой теории сложности расширилась, и было показано, что все квантовые алгоритмы принадлежат к классу, называемому BQP , который больше, чем последовательный класс P , но все же меньше, чем более крупные классы параллелизма. известный классически (как NP ). Это приводит к некоторому недоумению относительно того, что квантовые алгоритмы на самом деле доказывают о физической реальности. Если бы был доказан более впечатляющий результат (который теоретически все еще мог бы произойти), такой как BQP = NP , тогда физики могли бы обратить на это внимание и начать задаваться вопросом, почему это так.
Тем временем интерес к Интерпретации многих миров продолжался вне рамок квантовых вычислений, возникающих из перспективы квантовой гравитации; и я полагаю, что немногие инженеры по квантовым вычислениям рассматривают свою работу как связанную с космологическими проблемами, хотя Дойч, вероятно, остается исключением со своими идеями Мультивселенной.
Одним из аспектов модели Дойча, который показался мне неуместным, было ограничение конечными кубитами в модели «Универсальный квантовый компьютер». [Отчасти причина этого в том, что можно было напрямую сопоставить машину Тьюринга, которая была явно конечной.] С практической точки зрения наличие конечного числа кубитов может иметь смысл (но опять же, возможно, нет...), но как мысленный эксперимент возможно, следует расширить базовое понятие квантовых вычислений на (счетно) бесконечное множество состояний. Я не уверен, была ли эта идея продолжена, но она кажется более фундаментальной, чем инженерные проблемы, рассматриваемые в настоящее время в статьях, и может привести к более полезным обсуждениям интерпретаций QM с точки зрения квантовых вычислений.
Совпадение между «интерпретациями квантовой механики» и «квантовыми вычислениями» до сих пор отпечатывается в описаниях различных исследовательских групп и заявок на гранты, но, насколько я могу судить, почти все понимают, что на самом деле в исследованиях нет совпадений.
С самого начала было ясно, какие интерпретации жизнеспособны, а какие нет — достаточно нескольких базовых экспериментов (и их теоретических описаний), чтобы проверить интерпретацию. Интерпретация должна быть «де-факто эквивалентной», например, копенгагенской интерпретации или любой другой эквивалентной интерпретации, в противном случае она неверна. И все понимают, что выбор «лично предпочитаемой интерпретации» из класса эквивалентности — дело личного вкуса, и физики об этом обычно не говорят.
Таким образом, бизнес квантовых вычислений стал специализированной и передовой «инженерной областью», которая стоит на абсолютно прочном фундаменте и не требует никаких вопросов по этому поводу. С другой стороны, большая часть продолжающихся исследований «основ квантовой механики» превратилась в философскую область, цель которой состоит в том, чтобы забыть о некоторых вещах, которые уже были изучены, или снова и снова решать решенные вопросы. Эти две дисциплины полностью разошлись на практике.
Квантовые вычисления проверяют достоверность QM. Что, я думаю, является интерпретацией для тех людей, которые думают, что КМ высечено на камне в основании вселенной. Итак, это проверка интерпретации, и поэтому она может измениться.
Реальные физические попытки квантовых вычислений в значительной степени зависят от идеальной работы QM. Таким образом, это эксперименты по обоснованности QM, даже если лаборатория, проводящая эксперимент, так не думает.
Не собирался включать это, но Любош выше это сделал, так что вот оно: Квантовые вычисления, на мой взгляд, показывают, насколько глупа КМ. QM предсказывает, что вы можете построить сверхмощный компьютер с нулевой (энергетической) стоимостью, который будет в состоянии вычислить что угодно. Когда кто-то рассказывает вам о чем-то, что звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, вы просто идете и покупаете?
Питер Шор
Питер Морган
Питер Шор
Питер Шор
Питер Морган