Mārtiņš Kālis

Mārtiņš Kālis studē Latvijas Universitātes Datorikas fakultātes doktorantūras studiju programmā "Datorzinātnes".

Pētījums: Kvantu galīga automāta daļēja realizācija fiziskā kvantu datorā

Kopš 2016. gada vairāki uzņēmumi padarījuši pieejamus savus kvantu datoru prototipus, tādējādi padarot līdz tam galvenokārt teorētisku nozari mazliet „taustāmāku”. Tomēr šie prototipi ir ierobežoti. Pirmkārt, kvantu bitu skaits pagaidām ir ļoti mazs. Ierobežoti ir arī kvantu bitu savienojumi. Šo ierīču ierobežotā spēja tikt galā ar troksni nozīmē, ka praktiski realizējami ir tikai ļoti īsi algoritmi – veicot pārāk daudz darbību pārāk ilgā laikā, kvantu biti zaudē noderīgo informāciju.

Darbā apskatīta daļēja kvantu galīga automāta realizācija, izmantojot IBM Quantum Experience pieejamo fizisko kvantu datoru. Realizētais automāts balstīts uz prof. A. Ambaiņa, Dr.sc.comp. K. Freivalda un Dr.sc.comp. N. Nahimova idejām par kvantu galīgu automātu, kam noteiktas valodas atpazīšanai nepieciešamais stāvokļu skaits ir logaritmiski saistīts ar klasiski šīs valodas atpazīšanai nepieciešamo stāvokļu skaitu. Lai šo automātu varētu praktiski realizēt, tā darbību bija nepieciešams pielāgot, samazinot veicamo darbību skaitu. Pagaidām atvērts paliek jautājums par precīzu jaunā automāta telpas sarežģītības novērtējumu.