ВНИМАНИЕ! Вся информация, содержащаяся на этой странице, предназначена исключительно для ознакомительных / учебных целей. Никакая часть предоставленной ниже информации не может быть использована в других работах либо коммерческих целях без разрешения автора либо авторов, материалы которых приводятся здесь.    КВАНТОВЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ. Актуальность. Тема работы.    По мере распространения компьютеров ученые, занимавшиеся квантовыми объектами, пришли к выводу о практической невозможности напрямую рассчитать состояние эволюционирующей системы, состоящей всего лишь из нескольких десятков взаимодействующих частиц, например молекулы метана (СН4). Объясняется это тем, что для полного описания сложной системы необходимо держать в памяти компьютера экспоненциально большое (по числу частиц) количество переменных, так называемых квантовых амплитуд. Возникла парадоксальная ситуация: зная уравнение эволюции, зная с достаточной точностью все потенциалы взаимодействия частиц друг с другом и начальное состояние системы, практически невозможно вычислить ее будущее, даже если система состоит лишь из 30 электронов в потенциальной яме, а в распоряжении имеется суперкомпьютер с оперативной памятью, число битов которой равно числу атомов в видимой области Вселенной(!). И в то же время для исследования динамики такой системы можно просто поставить эксперимент с 30 электронами, поместив их в заданные потенциал и начальное состояние. На это, в частности, обратил внимание русский математик Ю. И. Манин, указавший в 1980 году на необходимость разработки теории квантовых вычислительных устройств. В 1980-е годы эту же проблему изучали американский физик П. Бенев, явно показавший, что квантовая система может производить вычисления, а также английский ученый Д. Дойч, теоретически разработавший универсальный квантовый компьютер, превосходящий классический аналог...   ...в 1994 году американский математик, сотрудник фирмы Lucent Technologies (США) П. Шор ошеломил научный мир, предложив квантовый алгоритм, позволяющий проводить быструю факторизацию больших чисел. По сравнению с лучшим из известных на сегодня классических методов квантовый алгоритм Шора дает многократное ускорение вычислений, причем, чем длиннее факторизуемое число, тем значительней выигрыш в скорости. Алгоритм быстрой факторизации представляет огромный практический интерес для различных спецслужб, накопивших банки нерасшифрованных сообщений...   Несмотря на то, что в настоящее время ведется огромное количество работ по созданию квантового компьютера, в реальности такое устройство пока еще не создано . Все из-за подверженности квантовых компьютеров различного рода помехам, и как следствие, ошибкам в ходе вычислений. Поэтому для исследований в данной работе и были выбраны методы повышения надежности хода вычислений в квантовом компьютере.   ...значительную часть работы пришлось посвятить также изучению самого предмета квантовых вычислений и принципу устройства квантового компьютера. Первые главы ... даже можно посоветовать как введение в предмет квантовых вычислений для "нематематиков".   Полную версию этой работы, а также исходный текст программы моделирования одного из рассматриваемых в работе кода можно скачать здесь (документы MS Word, в zip-архиве, ~380 Кб).   Проект OpenQUACS в интернете - перейти.   По поводу получения программы моделирования простейшего кода Шора, рассмотренного в пункте 4.2 данной работы, свяжитесь со мной лично.