Возможности обучающей системы Black Opal для квантовых вычислений

В настоящее время сотни компаний и исследовательских институтов, тысячи ученых и десятки инвестиционных институтов сосредоточены на том, чтобы вывести на рынок практическое и широкое использование квантовых вычислений. Однако возникает потребность в персонале, т.к. просто недостаточно обученных квантовых работников для поддержки роста отрасли. Когда сформируется мощная индустрия квантовых вычислений, компаниям и организациям понадобятся обученные ученые-квантоведы, физики и инженеры. В связи с этим необходимо иметь онлайн курсы или учебники, которые позволили бы восполнить пробел знаний о квантовых процедурах у большого числа людей. В статье рассматриваются возможности одной из образовательных платформ по квантовым вычислениям - Black Opal на примере детального разбора простого квантовой операции X. Описание соответствующих операций представлено в нескольких форматах: математическом, графическом и текстовом, что позволит быстро освоить базовый материал не подготовленному слушателю без дополнительного профессионального образования. При рассмотрении каждой из операций было обращено особое внимание на поведение фазы. Таким образом, предложенный уровень наглядности и пояснений позволит быстро освоить базовые однокубитные операции, что увеличит цифровую грамотность и возможность использования квантовых технологий и алгоритмов для различных задач.

1. Менский М.Б. Человек и квантовый мир. Фрязено: «Век2», 2007. 320 с.
2. Шемякина М. А. Моделирование квантового алгоритма Шора на классическом компьютере // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2019. № 4-2. С. 55-59. DOI 10.24411/2500-1000-2019-10751.
3. Coecke B., Kissinger A. Picturing Quantum Processes: A First Course in Quantum Theory and Diagrammatic Reasoning. New York: Cambridge University Press, 2017. 16 p.
4. Johnston E.R., Harrigan N. and Gimeno-Segovia M. Programming Quantum Computers: Essential Algorithms and Code Samples. O'Reilly Media, Incorporated, 2019. 317 p.
5. Kaye Ph., Laflamme R. & Mosca M. An Introduction to Quantum Computing. Oxford, England: Oxford University Press UK, 2006. 284 p.
6. Nielsen M.A. & Chuang I.L. Quantum Computation and Quantum Information. New York: Cambridge University Press, 2010. 676 р.
7. Singh R., Ratnaparkhi P., Behera B., Panigrahi P. (2018). Getting Started With Quantum Computation: Experiencing The Quantum Experience // Student Journal of Physics. 2018. Vol. 16 (4). P. 143-152. DOI: 10.13140/RG.2.2.24079.23207.
8. Steane A. Quantum computing // Rep. Prog. Phys. 1998. Vol. 61. P. 117-173. DOI: 10.1088/0034-4885/61/2/002
9. Q-CTRL and the Quad Investors Network partner to build diverse quantum workforces in Australia and the US [Электронный ресурс]. URL: https://q-ctrl.com/blog/q-ctrl-and-the-quad-investors-network-partner-to-build-diverse-quantum-workforces-in-australia-and-the-us (дата обращения 20.08.2024 г.)
10. Yanofsky N.S., Mannucci M.A. Quantum computing for computer scientists. NY: Cambridge University Press, 2008. 402 p.