Ква́нтовая телепорта́ция — передача квантового состояния на расстояние при помощи разъединённой в пространстве запутанной пары и классического канала связи, при которой состояние разрушается в точке отправления при проведении измерения и воссоздаётся в точке приёма.
Ква́нтовая запу́танность — квантовомеханическое явление, при котором квантовые состояния двух или большего числа объектов оказываются взаимозависимыми. Например, можно получить пару фотонов, находящихся в запутанном состоянии, и тогда если при измерении спина первой частицы её спиральность оказывается положительной, то спиральность второй всегда оказывается отрицательной, и наоборот.
Вопрос о равенстве классов сложности P и NP — это одна из центральных открытых проблем теории алгоритмов, сформулированная в начале 1970-х годов и до сих пор не имеющая доказательного ответа. Если будет дан утвердительный ответ, это будет означать, что существует теоретическая возможность решать многие сложные задачи существенно быстрее, чем сейчас.
Корпускулярно-волновой дуализм — свойство природы, состоящее в том, что материальные микроскопические объекты могут при одних условиях проявлять свойства классических волн, а при других — свойства классических частиц.
Декогере́нция — процесс нарушения когерентности, вызываемый взаимодействием квантовомеханической системы с окружающей средой посредством необратимого с точки зрения термодинамики процесса. Во время протекания этого процесса у самой системы появляются классические черты, которые соответствуют информации, имеющейся в окружающей среде.
Теоре́ма о запре́те клони́рования — утверждение квантовой теории о невозможности создания идеальной копии произвольного неизвестного квантового состояния. Теорема была сформулирована Вуттерсом, Зуреком и Диэксом в 1982 году и имела огромное значение в области квантовых вычислений, квантовой теории информации и смежных областях.
Квантовая технология — область физики, в которой используются специфические особенности квантовой механики, прежде всего квантовая запутанность. Цель квантовой технологии состоит в том, чтобы создать системы и устройства, основанные на квантовых принципах, к которым обычно относят следующие:
- Дискретность (квантованность) уровней энергии
- Принцип неопределённости Гейзенберга
- Квантовая суперпозиция чистых состояний систем
- Квантовое туннелирование через потенциальные барьеры
- Квантовую сцепленность состояний
Квантовый робот — гипотетическое квантовое устройство, представляющее собой подвижную квантовую наносистему со встроенным квантовым компьютером и системами взаимодействия с окружающей средой. Первую модель квантового робота предложил Поль Бенёв в 1998 году.
В теории алгоритмов классом сложности BQP называется класс проблем разрешимости, которые могут быть решены квантовым компьютером за полиномиальное время, обеспечив при этом вероятность получения верного ответа как минимум 2/3 для любого входа. Является квантовым аналогом класса BPP.
Эксперимент квантового ластика — интерференционный эксперимент, который демонстрирует квантовую запутанность и принцип дополнительности.
В теории сложности, QMA — это квантовый аналог NP в классической теории сложности и аналог MA в вероятностной. Он связан с BQP также, как NP связан с P, или MA связан с BPP.
Преде́л Бремерма́нна, названный в честь Ханса-Йоахима Бремермана — максимальная скорость вычислений автономной системы в материальной вселенной. Выводится из эйнштейновской эквивалентности массы-энергии и соотношений неопределённости Гейзенберга и составляет c2/h ≈ 1,36 × 1050 бит в секунду на килограмм. Эта величина играет важную роль при разработке криптографических алгоритмов, поскольку позволяет определить минимальный размер ключей шифрования или хеш-значений, необходимых для создания алгоритма шифрования, который не может быть взломан путём перебора.
Квантовая теория сложности — часть теории сложности вычислений в теоретической информатике. Изучает классы сложности, определённые с использованием квантовых компьютеров и квантовой информации, а также проблемы, связанные с этими классами сложности, и связи между классами квантовой сложности и классическими (неквантовыми) классами сложности.
Ква́нтовое превосхо́дство — способность квантовых вычислительных устройств решать проблемы, которые классические компьютеры практически не могут решить. Квантовое преимущество — возможность решать проблемы быстрее. С точки зрения теории сложности вычислений под этим обычно подразумевается обеспечение суперполиномиального ускорения по сравнению с наиболее известным или возможным классическим алгоритмом. Термин был популяризирован Джоном Прескиллом, но концепция квантового вычислительного преимущества, особенно в моделировании квантовых систем, восходит к предложению квантовых вычислений, которое дали Юрий Манин (1980) и Ричард Фейнман (1981).
Проблема измерения в квантовой механике — проблема определения когда происходит коллапс волновой функции. Неспособность наблюдать такой коллапс напрямую породила разные интерпретации квантовой механики и сформулировала ключевой набор вопросов, на которые должна дать ответы каждая интерпретация.
Квантовый ластик с отложенным выбором — интерференционный эксперимент, впервые выполненный Юн-Хо Кимом, Р. Юу, С. П. Куликом, Й. Х. Ши и Марланом О. Скалли и опубликованный в начале 1999 года, развивший идею эксперимента с квантовым ластиком, в который включены концепции, рассмотренные в эксперименте Уилера с отложенным выбором. Эксперимент был разработан для исследования специфических последствий известного двухщелевого опыта в квантовой механике, а также последствий квантовой запутанности.
Квантовое байесианство или квантовый байесианизм, в англоязычной литературе сокращённо QBism или просто кьюбизм, — одна из интерпретаций квантовой механики, в центре которой ставятся действия и опыт агента. Подобная интерпретация отличается применением субъективной байесовской оценки вероятностей с целью понимания правила Борна как нормативного дополнения к принятию правильных решений. Квантовый байесианизм уходит корнями в работы Картлона Кейвза, Кристофера Фукса и Рюдигера Шака начала 2000-х годов, в первую очередь ассоциируясь с работами Фукса и Шака, и был недавно принят Дэвидом Мермином. Основами для квантового байесианства служат теория квантовой информации и байесовская вероятность, цель байесианства — разрешить интерпретационные проблемы, которые окружают квантовую теорию. Исторически кьюбистская интерпретация является производной от копенгагенской интерпретации квантовой механики, но всё же отличается от неё. Теодор Хенш охарактеризовал байесианизм как течение, видоизменяющее прежние взгляды и представляющее их как более последовательные. В целом любая работа, которая использует байесовское или субъективное отношение к вероятностям, возникающим в квантовой теории, называется «квантовой байесовской». Байесианство, в частности, называется «радикальной байесовской интерпретацией».
Анциллы — это дополнительные биты, используемые для достижения определённых целей при вычислениях. В классических вычислениях любой бит памяти может быть включен или выключен по желанию, не требуя для этого предварительного знания о состояниях или дополнительных ухищрений. Однако это не относится к квантовым вычислениям или классическим обратимым вычислениям. В этих моделях вычислений все операции с памятью компьютера должны быть обратимыми, а ведь включение или выключение бита приводит к потере информации о его начальном значении. По этой причине в квантовых алгоритмах невозможно детерминированно перевести биты в конкретное желаемое состояние, если только нет доступа к битам, исходное состояние которых известно заранее. Такие биты, значения которых известны априори, известны как биты анциллы в задачах квантового или обратимого вычисления.
Шахматная доска Фейнмана — предложенная Ричардом Фейнманом модель, иллюстрирующая формулировку «суммы по путям» для интеграла по траекториям свободной частицы со спином ½, движущейся в одном пространственном измерении. Она обеспечивает представление решений уравнения Дирака в -мерном пространстве-времени в виде дискретных сумм.
Квантовая схема — модель квантовых вычислений, аналогичная классическим схемам, в которых вычисление представляет собой последовательность квантовых вентилей, измерителей, инициализации кубитов известными значениями и, возможно, других действий. Минимальный набор действий, которые схема должна выполнять над кубитами, чтобы включить квантовые вычисления, известен как критерий Ди Винченцо.
