Как определить задачу под квантовый алгоритм?

Чтобы определить задачу под квантовый алгоритм, она должна быть экспоненциально сложной с одним ответом. yandex.ru То есть количество вариантов ответа растёт с ростом размера входных данных, и из этих вариантов верен только один. yandex.ru

Некоторые задачи, которые подходят под определение:

• Факторизация больших чисел. dzen.ru Разложение составного числа на простые множители. dzen.ru Для классических компьютеров эта задача является трудной при достаточно больших числах, но квантовые компьютеры могут использовать алгоритм Шора для эффективной факторизации больших чисел. dzen.ru
• Оптимизация комбинаторных задач. dzen.ru Квантовые алгоритмы могут эффективно решать некоторые комбинаторные задачи, такие как задача о рюкзаке, задача о покрытии множеств и задача о разбиении чисел. dzen.ru
• Моделирование квантовых систем. dzen.ru Квантовые алгоритмы могут использоваться для моделирования квантовых систем и процессов, что является важным инструментом для научных исследований в области физики и химии. dzen.ru
• Машинное обучение и оптимизация. dzen.ru Например, алгоритм Гровера может быть применён для поиска в неструктурированных данных существенно быстрее, чем классические алгоритмы. dzen.ru Квантовые алгоритмы также могут использоваться для решения задачи кластеризации данных и оптимизации функций потерь в машинном обучении. dzen.ru