شو هو الكمبيوتر الكمي؟
الكمبيوتر الكمومي هو كمبيوتر بيعمل على الظواهر الميكانيكية الكمومية. على مقاييس صغيرة، المادة الفيزيائية بتعرض خصائص كل من الجسيمات والموجات، والحوسبة الكمومية بتستغل هذا السلوك باستخدام أجهزة متخصصة. الفيزياء الكلاسيكية ما بتقدرش تشرح عمل الأجهزة الكمومية دي، ومحاسبة كمومية قابلة للتوسع ممكن تقوم ببعض الحسابات بشكل أسرع من أي حاسبة "كلاسيكية" حديثة. على وجه الخصوص، الكمبيوتر الكمومي على نطاق واسع ممكن يخترق مخططات التشفير المستخدمة على نطاق واسع ويساعد الفيزيائيين في أداء المحاكاة الفيزيائية؛ ومع ذلك، الحالة الحالية للفن ما زالت تجريبية وغير عملية إلى حد كبير.  الوحدة الأساسية للمعلومات في الحوسبة الكمومية هي الكيوبت، مشابهة لبت في الإلكترونيات الرقمية التقليدية. بعكس البيت الكلاسيكي، الكيوبيت ممكن يكون موجود في وضع فوقي لحالتين "الأساسيتين" له، والذي يعني بشكل فضفاض أنه في الحالتين في وقت واحد. عند قياس الكيوبيت، النتيجة هي انتاج احتمالي لبت كلاسيكي. إذا الكمبيوتر الكمومي يتلاعب بالكوبيت بطريقة معينة، تأثيرات التداخل الموجية ممكن تعزز نتائج القياس المطلوبة. تصميم الخوارزميات الكمية يشمل إنشاء إجراءات بتسمح للكمبيوتر الكمومي بتنفيذ الحسابات بكفاءة.  الهندسة الفيزيائية للكيوبيتات عالية الجودة أثبتت أنها تحدي. اذا الكيبت المادي مش معزول كفاية من بيئته، بيعاني من عدم التماسك الكمي، وبيعرض الضوضاء في الحسابات. الحكومات الوطنية استثمرت بشكل كبير في البحوث التجريبية التي تهدف لتطوير الكيوبيتات القابلة للتطوير مع أوقات اتساق أطول ومعدلات أخطاء أقل. اتنين من التكنولوجيات الأكثر واعدة هي الموصلات الفائقة (اللي بتعزل التيار الكهربائي عن طريق القضاء على المقاومة الكهربائية) ومصائد الأيونات (اللي بتحدد جسيم ذري واحد باستخدام الحقول الكهرومغناطيسية).  أي مشكلة حاسوبية ممكن تحلها الكمبيوتر الكلاسيكي ممكن تحلها الكمبيوتر الكمومي. وعلى العكس، أي مشكلة ممكن تحلها الكمبيوتر الكمومي ممكن تحلها الكمبيوتر الكلاسيكي، على الأقل من حيث المبدأ مع الوقت الكافي. بعبارة تانية، الحواسيب الكمومية بتطيع نظرية تشيرش-تورينج. هاد يعني إنه بالرغم من إن أجهزة الكمبيوتر الكمومية ما بتوفر أي مزايا إضافية على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية من حيث القدرة على الحساب، إلا أن خوارزميات الكمومية لبعض المشاكل عنده تعقيدات زمنية أقل بكثير من الخوارزميات الكلاسيكية المعروفة المقابلة. بالتحديد، يعتقد ان الحواسيب الكمومية قادرة على حل بعض المشاكل بسرعة ما في حاسوب كلاسيكي ممكن يحلها في أي وقت ممكن، وهي مهارة معروفة باسم "تفوق الكموم". دراسة التعقيد الحسابي للمشاكل فيما يتعلق بأجهزة الكمبيوتر الكمومية معروفة باسم نظرية التعقيد الكمومية.