La supremacia quàntica, un terme encunyat per John Preskill el 2012, fa referència al punt en què els ordinadors quàntics poden realitzar tasques fora de l'abast dels ordinadors clàssics. La computació quàntica universal, un concepte teòric on un ordinador quàntic podria resoldre de manera eficient qualsevol problema que un ordinador clàssic pugui resoldre, és una fita important en el camp del processament de la informació quàntica.
El 2019, Google va afirmar haver aconseguit la supremacia quàntica amb el seu processador quàntic de 53 qubits anomenat Sycamore. Van informar que Sycamore va resoldre un problema específic en 200 segons que trigaria a resoldre el superordinador més ràpid del món, Summit, uns 10,000 anys. Aquesta demostració de la supremacia quàntica va ser un moment innovador en el camp de la computació quàntica.
Tanmateix, el terme "supremacia quàntica" s'ha trobat amb certa controvèrsia. Els crítics argumenten que el terme en si implica una jerarquia entre la computació quàntica i la clàssica, que potser no és la representació més precisa de la situació. A més, hi ha debats en curs sobre la definició específica de supremacia quàntica i si l'experiment Sycamore compleix realment tots els criteris per reivindicar aquesta fita.
Des d'una perspectiva teòrica, assolir la computació quàntica universal, on un ordinador quàntic pot resoldre de manera eficient qualsevol problema que un ordinador clàssic pugui resoldre, segueix sent una qüestió oberta. Tot i que s'han fet progressos significatius en el desenvolupament d'algoritmes quàntics que superen els algorismes clàssics en determinades tasques, encara no s'ha assolit tot el potencial dels ordinadors quàntics.
Tot i que l'experiment Sycamore de Google va marcar un avenç significatiu en el camp de la computació quàntica i va plantejar preguntes importants sobre les capacitats dels ordinadors quàntics, l'assoliment de la computació quàntica universal i, per tant, la supremacia quàntica en el seu sentit més veritable, continua sent una àrea de recerca en curs i exploració.
Altres preguntes i respostes recents sobre Fonaments de la informació quàntica EITC/QI/QIF:
- Com funciona la porta de negació quàntica (NO quàntica o porta Pauli-X)?
- Per què la porta Hadamard és autoreversible?
- Si mesureu el primer qubit de l'estat de Bell en una base determinada i després mesureu el segon qubit en una base girada per un determinat angle theta, la probabilitat que obtingueu projecció al vector corresponent és igual al quadrat del sinus de theta?
- Quants bits d'informació clàssica es necessitarien per descriure l'estat d'una superposició de qubit arbitrària?
- Quantes dimensions té un espai de 3 qubits?
- La mesura d'un qubit destruirà la seva superposició quàntica?
- Les portes quàntiques poden tenir més entrades que sortides de la mateixa manera que les portes clàssiques?
- La família universal de portes quàntiques inclou la porta CNOT i la porta Hadamard?
- Què és un experiment de doble escletxa?
- Girar un filtre polaritzador és equivalent a canviar la base de mesura de la polarització dels fotons?
Consulteu més preguntes i respostes a EITC/QI/QIF Quantum Information Fundamentals