حل مسائل بهینه سازی با رایانش کوانتومی بی‌دررو

پیوند خوردن مکانیک کوانتومی و علم کامپیوتر منجر به پیدایش روش‌های محاسباتی بدیعی شده است که البته نمونه کلاسیک ندارند! یکی از این روش‌های محاسباتی کوانتومی، محاسبات کوانتومی بی‌دَررو است که در آن یک سیستم به صورت کاملا بی‌دررو از یک هامیلتونی به هامیلتونی دیگری انتقال می‌یابد. ایده اصلی در پس این نوع محاسبه، این است که اگر سامانه در هامیلتون اولیه در یک سطح انرژی مشخصی باشد، مثلا پایین‌ترین سطح انرژی متناسب با آن هامیلتونی، آنگاه پس از انتقال بی‌دررو کوانتومی به یک هامیلتونی دیگر، سامانه در پایین‌ترین سطح انرژی هامیلتونی مقصد خواهد بود! پس اگر یک مساله کمینه‌سازی را بتوان به صورت یک تحول بی‌دررو کوانتومی مدل‌بندی کرد، در این صورت این مساله بهینه‌سازی را می‌توان با یک تحول کوانتومی بی‌دررو حل نمود. این شیوه محاسبه برای اولین بار توسط Edward Farhi و سایرین در سال 2000 (لینک مقاله در arXiv.org) ارائه شد و پس از آن بود که این مدل به محبوبیت قابل توجهی دست یافت. امروزه شرکت D-Wave سازنده کامپیوترهای کوانتومی بی‌دررو است. در این ارائه ابتدا این مدل محاسباتی مورد بررسی قرار گرفته و سپس به بررسی مدل ساخته شده توسط D-wave پرداخته می‌شود. نتیجه این بررسی این بوده است که کامپیوتر کوانتومی بی‌دررو ساخته شده توسط D-Wave با توجه به اطلاعاتی که در اختیار جامعه پژوهشی قرار داده شده است و اطلاعات حاصل از کیت شبیه‌ساز این رایانه، یک فرایند بی‌دررو کوانتومی نیست، بلکه فرایند Quantum Simulated Annealing است. این ارائه در تاریخ 14 آبان‌ماه 1391 در محل دانشگاه تحصیلات تکمیلی کرمان (مرکز کرمان) به دعوت سرکار خانم دکتر فهیمه شجاعی، عضو هیات علمی پژوهشکده اپتیک و فوتونیک مرکز بین المللی فناوری پیشرفته و علوم محیطی کرمان برگزار شد. اسلایدهای این ارائه از اینجا قابل دریافت است. پیشاپیش به دلیل آنکه برای کاهش حجم فایل اسلایدها، انیمیشن ها حذف شده و کیفیت تصاویر نیز کاهش پیدا کرده است، پوزش می طلبم.