Ano ang isang algorithm ng dami?

Ang isang dami ng algorithm ay isang hanay ng mga tagubilin sa computer para sa pagsusuri ng mga problema na hindi batay sa klasikal na mga kalkulasyon ng matematika o probabilistikong, ngunit sa halip ay gumagamit ng natatanging likas na katangian ng dami ng dami kung saan ang isang solong piraso ng data ay maaaring kumatawan ng dalawang magkasalungat na halaga, tulad ng parehong isaat isang zero sa binary logic.Sa mahigpit na kahulugan, ang isang algorithm ng dami ay nangangailangan ng isang computer na dami upang gumana, na hindi umiiral sa anumang panindang form noong 2011. Ang teoretikal na agham ng computer, gayunpaman, ay may hindi bababa sa nilikha ng mga analogue sa tunay na pagkalkula ng algorithm ng dami noong 2011, na may mga halimbawa tulad ngBilang ang mga algorithm ng Deutsch, Shor, at Grover.Ang Deutschs algorithm, tulad ng karamihan sa mga hanay ng mga tagubilin sa computer sa dami ng computing, ay pinahahalagahan para sa kanilang kakayahang kumilos bilang isang uri ng shortcut sa pagproseso ng mga problema at, samakatuwid, ang paglutas ng problema sa antas ng microchip.Sa karaniwang probabilistic computing, ang lahat ng posibleng mga estado para sa mga solusyon sa mga problema ay dapat bigyan ng halaga ng pamamahagi at ang mga kalkulasyon ay isinasagawa sa lahat ng mga ito upang matukoy kung aling tugon o halaga ang may pinakamataas na posibilidad na maging tama.Sa dami ng computing gamit ang Deutsch algorithm, ang bawat posibleng estado ng solusyon ay pinagsama sa kung ano ang kilala bilang isang unit vector na lumilipat patungo sa isang tiyak na uri ng solusyon o pagbabagong -anyo ng estado.Ito ay nakasalalay sa isang prinsipyo na kilala bilang superposition ng dami tulad ng inilalapat sa matematika, kung saan ang mga solusyon sa mga problema ay inaasahan na umiiral sa lahat ng posibleng mga estado nang sabay -sabay, mahalagang alisin ang pangangailangan para sa napakahabang probabilistikong pagproseso ng lohika., ngunit dinisenyo para sa mga tiyak na uri ng pagproseso ng computer.Ang shor algorithm ay ginagamit para sa matematika na factoring, at ang algorithm ng Grover para sa paghahanap ng makabuluhang data sa alinman sa mga computer na listahan o mga database na kulang sa isang hindi maipaliwanag na istraktura.Kahit na ang parehong mga algorithm ay pinapatakbo sa mga klasikal na computer system na gumagawa ng mga karaniwang uri ng pagproseso, ang kanilang disenyo ay ipinakita na higit na mataas kaysa sa mga klasikong algorithm na batay sa posibilidad para sa parehong mga uri ng mga gawain.Ang shors algorithm ay exponentially mas mabilis at ang Grovers ay quadratically mas mabilis, o ng isang parisukat na halaga nang mas mabilis kaysa sa karaniwang pamamaraan ng computing.Ang shor quantum algorithm ay pinangalanan kay Peter Shor, isang Amerikanong propesor ng matematika na binuo nito noong 1994, at ang algorithm ng Grover Quantum ay pinangalanan pagkatapos ng Lov Grover, isang siyentipiko sa computer ng India-Amerikano na binuo nito noong 1996.

Isa sa mga natatangiAng mga aspeto ng pag -compute ng dami ay ang mga kalkulasyon ay hindi batay sa mga halagang discrete na maaaring maging hiwalay na hiwalay, ngunit sa halip ay umiiral sa isang estado ng kabuuan ng entanglement.Ang mga karaniwang halaga sa isang pagkalkula ay nagpasok ng isang estado ng superposition kung saan lahat sila ay manipulado nang malaki bilang mga amplitude o saklaw ng halaga at bawat bit o qubit ng impormasyon ay sinasabing nakakagulat sa bawat isa.Ginagawa nitong magkakaugnay ang bawat punto ng data at hindi isang hiwalay na halaga tulad ng sa tradisyonal na computing, na siyang pundasyon ng kung paano ang mga algorithm ng dami ay maaaring maging mas mabilis sa pagproseso ng data kaysa sa mga tradisyonal na algorithm.