Apa implikasi dari batas Bremermann untuk komputasi kuantum?

Judul mengatakan sebagian besar: Apa implikasi dari batas Bremermann untuk komputasi kuantum? Halaman Wikipedia mengatakan bahwa batas berlaku untuk setiap sistem mandiri, tetapi dalam beberapa baris terakhir mereka juga mengklaim bahwa "akses ke memori kuantum memungkinkan algoritma komputasi yang memerlukan sedikit energi / waktu per satu langkah perhitungan elementer".

Pernyataan-pernyataan ini tampaknya bertentangan (kecuali membutuhkan sedikit energi / waktu secara sewenang-wenang juga membutuhkan jumlah massa yang tak terhingga). Jadi bagaimana batas Bremermann benar-benar memengaruhi komputasi kuantum?

Apa implikasi dari batas Bremermann untuk komputasi kuantum?

Dari halaman Wikipedia yang Anda referensikan:

"Komputer dengan massa seluruh Bumi yang beroperasi pada batas Bremermann dapat melakukan sekitar perhitungan matematis per detik."$10^{75}$

Selanjutnya Anda berkata:

Halaman Wikipedia mengatakan bahwa batas berlaku untuk sistem mandiri, tetapi dalam beberapa baris terakhir mereka juga mengklaim ... pernyataan tampaknya bertentangan.

Seluruh paragraf adalah:

Batas telah dianalisa lebih lanjut dalam literatur kemudian sebagai tingkat maksimum di mana sistem dengan penyebaran energi dapat berkembang menjadi negara orthogonal dan karenanya dibedakan ke yang lain, . Secara khusus, Margolus dan Levitin telah menunjukkan bahwa sistem kuantum dengan energi rata-rata membutuhkan setidaknya waktu untuk berevolusi menjadi keadaan ortogonal . Namun, telah ditunjukkan bahwa akses ke memori kuantum memungkinkan algoritma komputasi yang membutuhkan sedikit energi / waktu$\Delta E$ $\Delta t = \pi \hbar / 2 \Delta E$$E$$\Delta t = \pi \hbar / 2 E$ per satu langkah perhitungan dasar.

Makalah tersebut merujuk, " Menghitung dengan qubit tunggal lebih cepat dari batas kecepatan kuantum perhitungan ", tampaknya menjelaskannya dengan cukup jelas:

Halaman 1: "Pendahuluan. Ruang fase kuantum dari qubit adalah bola (Gbr. 1) . Seseorang dapat menentukan ruang ini menjadi sejumlah negara dan kemudian menerapkan pulsa bidang untuk beralih di antara negara yang dipilih dalam urutan acak. Dalam hal ini akal, qubit terdiri dari seluruh alam semesta pilihan untuk perhitungan.Sebagai contoh, qubit dapat bekerja sebagai automata terbatas ketika gerbang kesatuan bertindak pada qubit ini tergantung pada kedatangan kata-kata digital.Namun , keadaan yang berbeda dari qubit umumnya tidak dapat dibedakan dengan pengukuran Jadi, jika keadaan kuantum akhir mengkodekan hasil perhitungan, kita umumnya tidak dapat mengekstraksi informasi ini karena kita tidak dapat membedakan keadaan ini dengan pengukuran dari kemungkinan non-ortogonal lainnya secara andal .diyakini untuk memberikan keunggulan komputasi dibandingkan memori klasik hanya ketika mereka digunakan untuk membuat korelasi kuantum murni, yaitu, keterikatan atau perselisihan kuantum. "

...

"Kuantum secara mekanis, keadaan yang dapat dibedakan harus diwakili oleh vektor ortogonal yang menghasilkan hasil pengukuran yang berbeda . Namun, waktu peralihan antara dua keadaan kuantum ortogonal dibatasi dari bawah oleh batas kecepatan perhitungan mendasar T = h / (4∆E), di mana ∆E adalah energi karakteristik dari bidang kontrol yang digabungkan ke memori yang diperlukan untuk memperbarui satu bit informasi. Jadi, pembatasan kekuatan bidang kontrol secara otomatis membatasi kecepatan perhitungan klasik yang menyimpan informasi dalam keadaan yang dapat dibedakan secara fisik. batas kecepatan kuantum perhitungan iniadalah fakta yang terbukti secara matematis, saya akan menunjukkan contoh elementer eksplisit yang menunjukkan kemungkinan memecahkan masalah komputasi lebih cepat daripada batas waktu terendah yang dikenakan oleh batasan ini pada perangkat keras komputasi klasik. Akses ke memori kuantum memungkinkan ini karena memungkinkan pemrosesan informasi menggunakan status kuantum nonorthogonal. Jadi, tidak ada lagi hubungan linear langsung antara waktu minimal dan jumlah operasi logika elementer yang diperlukan untuk mengimplementasikan algoritma pada batasan energi yang diberikan .

ARA. 1. Hingga fase keseluruhan yang tidak memengaruhi hasil pengukuran, status qubit sesuai dengan titik-titik pada lingkup 2D. Ruang fase ini dapat didiskresi untuk membuat daftar status (lingkaran hijau) untuk perhitungan. Namun, hanya titik yang berlawanan pada bidang ini , seperti kutub yang ditandai dengan | 0 dan | 1, yang dapat dibedakan dengan pengukuran .

[Catatan: Anda mungkin nyaris tidak bisa membaca sketsa teks tebal saja , saya sarankan Anda membaca seluruh makalah untuk pemahaman yang lebih baik.]

Semoga itu jelas, jika Anda memiliki komentar saya dapat mengedit.