Úvod

Než začneš, vyplň prosím tento krátký průzkum před kurzem, který je důležitý pro zlepšení naší nabídky obsahu a uživatelského zážitku.

Note: This survey is provided by IBM Quantum and relates to the original English content. To give feedback on doQumentation's website, translations, or code execution, please open a GitHub issue.

Kvantové počítače mají potenciál umožnit efektivní řešení výpočetních úloh, pro které nejsou známy efektivní klasické algoritmy a možná ani neexistují. Existují však velmi významné výzvy, které musí být překonány, než budeme moci spolehlivě implementovat rozsáhlé kvantové výpočty, o kterých doufáme, že jednoho dne budou možné.

Jádro věci spočívá v tom, že kvantová informace je extrémně křehká — doslova ji můžeš zničit pouhým pohledem. Z tohoto důvodu musí kvantové počítače pro správné fungování izolovat kvantovou informaci, kterou uchovávají, od okolního prostředí do extrémní míry. Zároveň ale musí kvantové počítače poskytovat velmi přesnou kontrolu nad touto kvantovou informací, včetně správné inicializace, přesných a spolehlivých unitárních operací a schopnosti provádět měření, aby bylo možné získat výsledky výpočtu. Mezi těmito požadavky existuje zjevné napětí a v počátcích kvantových počítačů někteří zastávali názor, že křehkost kvantové informace a její náchylnost k nepřesnostem i environmentálnímu šumu nakonec učiní kvantové počítače nemožnými.

Dnes není pochyb o tom, že sestrojení přesného a spolehlivého velkoplošného kvantového počítače je monumentální výzva. Máme však klíčový nástroj, který nám v tomto úsilí pomáhá — kvantovou korekci chyb — díky které je většina odborníků v oboru optimistická ohledně toho, že se rozsáhlé kvantové výpočty jednoho dne stanou realitou.

Kvantovou korekci chyb budeme studovat v tomto kurzu se zaměřením na základy. V této lekci se poprvé podíváme na kvantovou korekci chyb, včetně vůbec prvního objeveného kvantového kódu pro korekci chyb — 9-Qubit Shorova kódu — a také probereme základní koncept v kvantové korekci chyb známý jako diskretizace chyb.

Video lekce

V následujícím videu tě John Watrous provede obsahem této lekce o korekci kvantových chyb. Alternativně můžeš otevřít YouTube video pro tuto lekci v samostatném okně. Stáhni si prezentace pro tuto lekci.