Kvanttilaskenta

Kvanttilaskenta on laskentatapa, jossa hyödynnetään kvanttitilojen yleisiä ominaisuuksia, kuten superpositiota, interferenssiä ja lomittumista laskelmien suorittamiseen. Kvanttilaskentaa suorittavia laitteita kutsutaan kvanttitietokoneiksi. Vaikka nykyiset kvanttitietokoneet ovat suorituskyvyltään liian tehottomia päihittääkseen perinteiset tietokoneet käytännön sovelluksissa, niiden uskotaan pystyvän ratkaisemaan tiettyjä laskennallisia ongelmia, kuten kokonaislukujen tekijöihin jakamisen (jossa RSA-salaus on taustalla), huomattavasti nopeammin kuin perinteiset tietokoneet. Kvanttilaskenta on kvantti-informaatioteorian osa-alue.

Katso myös

Lähteet

↑ Grumbling, Emily & Horowitz, Mark (toim.): Quantum Computing: Progress and Prospects, s. 1–5. (The National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine) Washington (DC): National Academies Press, 2019. doi:10.17226/25196 ISBN 978-0-309-47969-1 Finna:savonia.994857668906248 (englanniksi)
↑ Aaronson, Scott: What Makes Quantum Computing So Hard to Explain? Quanta Magazine. 8.6.2021. Simons Foundation. Arkistoitu 11.6.2021. Viitattu 25.8.2023. (englanniksi)

Kirjallisuutta

Kvanttilaskennan oppikirjoja (englanniksi)

Musti, Anisha & Lee, Melody: A Student's Guide to Quantum Computing. Omakustanne, 2022. ISBN 979-8-35338-071-9 Finna:jykdok.2150599
Woody, Leonard S.: Essential Mathematics for Quantum Computing: A Beginner's Guide to Just the Math You Need Without Needless Complexities. Packt Publishing, 2022. ISBN 978-1-80107-314-1 Finna:jykdok.2107211 (englanniksi)
Lee, Peter Y. & Yu, James M. & Cheng, Ran: Mathematical Foundations of Quantum Computing: A Scaffolding Approach. Polaris QCI Publishing, 2025. ISBN 978-1-961880-09-2 Finna:jykdok.2156365 (englanniksi)
Barry, Burd: Quantum Computing Algorithms: Discover how a little math goes a long way. Birmingham: Packt Publishing, 2023. ISBN 978-1-80461-737-3 Finna:jykdok.2129620 (englanniksi)
Lipton, Richard J. & Regan, Kenneth W.: Introduction to Quantum Algorithms via Linear Algebra. (Toinen laitos) MIT Press, 2021. ISBN 978-0-262-04525-4 Finna:jykdok.2122295 (englanniksi)
Bez, Helmut & Croft, Tony: Quantum computation. CRC Press, 2023. ISBN 978-1-032-20648-6 Finna:jykdok.2121032 (englanniksi)
Sutor, Robert S.: Dancing with Qubits: Find out how quantum computing works and how you can use it to change the world. (2. painos) Packt Publishing, 2024. ISBN 978-1-83763-675-4 Finna:jykdok.2139429 (englanniksi)
Scherer, Wolfgang: Mathematics of Quantum Computing: An Introduction. (Alkuperäisteos: Mathematik der Quanteninformatik: Eine Einführung) Cham: Springer, 2019. doi:10.1007/978-3-030-12358-1 ISBN 978-3-030-12357-4 Finna:jykdok.2107220 (englanniksi)
Fenner, Stephen A.: Theory of Quantum Computation: Mathematical Fundamentals. (1. painos) New Jersey: World Scientific, 2026. doi:10.1142/14541 ISBN 978-981-98-2253-9 (englanniksi)
Steeb, Willi-Hans: Problems and Solutions in Quantum Computing and Quantum Information. Singapore: World Scientific, 2018. doi:10.1142/10943 ISBN 978-981-323-928-9 Finna:jykdok.2150028 (englanniksi)
Hayashi, Masahito: Quantum Information Theory: Mathematical Foundation. Berlin, Heidelberg: Springer, 2017. doi:10.1007/978-3-662-49725-8 ISBN 978-3-662-57032-6 Finna:jykdok.2152514 (englanniksi)
Takagi, Tsuyoshi & Wakayama, Masato et al. (toim.): Mathematical Foundations for Post-Quantum Cryptography: Crypto-Math CREST. (Open Access) Singapore: Springer, 2025. doi:10.1007/978-981-96-1218-5 ISBN 978-981-96-1218-5 ISSN 2198-3518 (englanniksi)

Aiheesta muualla

Hatakka, Olli & Talvivaara, Jarmo: Kvanttilaskentapalveluiden nykytila, mahdollisuudet ja kehitysennusteet. (Karelia-ammattikorkeakoulun julkaisuja C: Raportteja, 110) Karelia ammattikorkeakoulu, 2023. ISBN 978-952-275-391-5 Teoksen verkkoversio (pdf) Viitattu 20.3.2024.
E.H. Knill & M.A. Nielsen: ”Quantum computation, theory of”, Encyclopedia of Mathematics. (arkistoitu 21.5.2022) Springer, 2002 (verkkoversio julkaistu 2011). ISBN 978-1-40200-609-8 Artikkelin verkkoversio Viitattu 29.1.2024. (englanniksi)

Kvantti-informaatiotiede

Yleiset

Kvanttiviestintä

Kvanttialgoritmit

Kvanttilaskennan monimutkaisuusteoria

Kvanttilaskennan mallit

Kvanttisuorittimien suorituskykyindikaattorit

Kvanttitilavuus

Dekoherenssin ennaltaehkäisy

Kvanttivirheenkorjaus

Fyysiset toteutustavat

Kvanttioptiikka	Kaviteetti-QED
Erittäin kylmät atomit	Ioniloukku
Spin-pohjaiset	Ydinmagneettinen resonanssi
Suprajohteisiin perustuva	Varauskubitti Vuokubitti Faasikubitti Transmon Unimon

[1] Grumbling, Emily & Horowitz, Mark (toim.): Quantum Computing: Progress and Prospects, s. 1–5. (The National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine) Washington (DC): National Academies Press, 2019. doi:10.17226/25196 ISBN 978-0-309-47969-1 Finna:savonia.994857668906248 (englanniksi)

[2] Aaronson, Scott: What Makes Quantum Computing So Hard to Explain? Quanta Magazine. 8.6.2021. Simons Foundation. Arkistoitu 11.6.2021. Viitattu 25.8.2023. (englanniksi)