В чем заключаются ключевые различия между архитектурой квантового и классического суперкомпьютеров?

Некоторые ключевые различия между архитектурой квантового и классического суперкомпьютеров:

• Соединение компонентов. habr.com В классическом компьютере транзисторы связаны между собой локально полупроводниковым чипом — интегральной схемой. habr.com В квантовом компьютере кубиты запутываются между собой с помощью нелокальных корреляций. habr.com
• Вычислительная мощность. habr.com У классического компьютера есть физические пределы по скорости вычислений и размерам микрочипов. habr.com Вычислительная мощность и объём памяти напрямую определяются количеством битов: добавление одного транзистора увеличивает память на 1 бит. habr.com В квантовом компьютере добавление одного кубита увеличивает память в два раза. habr.com
• Логические операции. habr.com Для квантовых вычислений есть свои логические вентили (гейты), которые отличаются от таковых в классическом компьютере. habr.com В частности, в квантовом компьютере все операции являются обратимыми (унитарными), за исключением операции измерения, извлекающей из кубита классическую информацию. habr.com
• Алгоритмы. habr.com Суперкомпьютеры используют для вычислений детерминированный алгоритм. www.tutorialspoint.com Квантовые компьютеры используют вероятностный алгоритм для вычислений. www.tutorialspoint.com
• Память. www.tutorialspoint.com Суперкомпьютеры могут использовать несколько уровней иерархии памяти для оптимизации производительности. www.tutorialspoint.com Квантовые компьютеры имеют ограниченную память и нуждаются в большем количестве подходов к хранению данных. www.tutorialspoint.com
• Обработка данных. www.tutorialspoint.com Суперкомпьютеры обрабатывают данные последовательно. www.tutorialspoint.com Квантовые компьютеры используют рычаги квантового параллелизма. www.tutorialspoint.com
• Дизайн. www.tutorialspoint.com Суперкомпьютеры предназначены для различных применений. www.tutorialspoint.com Квантовые компьютеры специализированы для решения конкретных задач. www.tutorialspoint.com