محاسبه کوانتومی پیشرفتهای قابل توجهی در قابلیت های پردازش ارائه می دهد ، اگرچه سیستم های کوانتومی فعلی در مراحل اولیه رشد باقی می مانند. یک زمینه اصلی تحقیق شامل امکان شبیه سازی رفتار کوانتومی با استفاده از سخت افزار دیجیتال کلاسیکبشر این دقیقاً همان چیزی است که محققان از طریق آن تحقیق می کنند آرایه های دروازه قابل برنامه ریزی میدانی (FPGA) مبتنی بر پردازنده های کوانتومی دیجیتال– مدارهای دیجیتالی خاص که عملیات کوانتومی تقریبی را بدون نیاز به سخت افزار کوانتومی تقریبی می کنند.
تکامل معماری های محاسباتی
پیشرفت معماری محاسباتی طی چندین مرحله انجام شده است. در معماری فون نویمان در ابتدا شامل یک پردازنده واحد بود که دستورالعمل های متوالی را اجرا می کرد. با گذشت زمان ، پیشرفت ها منجر به پردازنده های چند هسته ای، که عملکرد را از طریق محاسبه موازی افزایش می دهد. با توجه به بار کاری ، صنعت به سمت آن منتقل شد محاسبات ناهمگن، جایی که چندین پردازنده تخصصی ، مانند GPU ها ، واحدهای پردازش عصبی (NPU)با و fpgas، عملکرد در کنار یک پردازنده اصلی برای بهبود کارآیی.
محاسبات کوانتومی از یک مسیر مشابه پیروی می کند. محققان پیشنهاد داده اند ناهمگن (سیستمی که از انواع مختلفی از هسته های محاسباتی استفاده می کند) سیستم های کوانتومی، که در آن CPU کلاسیک با کوانتومی یکپارچه است …