Warum kann Shors Algorithmus nicht auf einem klassischen Computer ausgeführt werden?
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Shor's Algorithmus verwendet sowohl klassische als auch Quantentechniken, um große Zahlen in ihre Hauptfaktoren einzubeziehen. Insbesondere kann die Periode einer modularen Exponentiierungsfunktion mittels Quantenphasenschätzung durchgeführt werden. Wenn es eine klassische Alternative zu diesem Ansatz gibt, ist sie noch nicht gefunden worden. Während der verbleibende Teil der Arbeit, der für die Berechnung der ursprünglichen Zahl benötigt wird, mit klassischen Techniken durchgeführt werden kann, ist der Quantencomputer dazu durchaus in der Lage – technisch könnte man also einen klassischen Computer zum Teil in die Arbeit einbeziehen, wenn man wollte, aber es wäre nicht effizient, dies zu tun. Obwohl es möglich ist, einen kleinen Quantencomputer auf einem klassischen Computer zu simulieren, würde das exponentielle Wachstum in der Anzahl der potenziellen Zustände es unaufhaltsam machen, die große Anzahl der Qubits zu simulieren, die für Shor's Algorithmus benötigt werden.
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Kann ich einen Cloud-Dienst verwenden, um ihn auszuführen?
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Es ist technisch machbar, einen cloudbasierten Quantencomputer zu verwenden, um den Algorithmus von Shor auszuführen, da man Zugang zu einem solchen hat. Anwender können Quantenalgorithmen mit Hilfe cloudbasierter Quantencomputerdienste testen, die von einer Reihe von Organisationen bereitgestellt werden, darunter IBM, Microsoft, Google und Amazon. Leider ist es angesichts des aktuellen Standes der Quantencomputertechnologie derzeit unpraktisch, Shors Algorithmus auf einem cloudbasierten Quantencomputer durchzuführen. Shors Technik wurde von einigen experimentellen Quantencomputern erfolgreich eingesetzt, um winzige Zahlen zu bestimmen, aber die riesigen Zahlen, die von praktischer Bedeutung sind, wie sie in der zeitgenössischen Verschlüsselung verwendet werden, können von bestehenden Quantencomputern aufgrund ihres gegenwärtigen Strommangels noch nicht berücksichtigt werden. Darüber hinaus ist die Quantencomputertechnologie noch in den Kinderschuhen und noch nicht weit zugänglich. Forscher, Wissenschaftler und spezifische Industriepartner erhalten oft erst nach Erhalt der Erlaubnis der Dienstleister Zugriff auf cloudbasierte Quantencomputerdienste. Abschließend, auch wenn es technisch denkbar ist, Shors Algorithmus auf einem cloudbasierten Quantencomputer zu betreiben, den Status der Quantencomputer zur Zeit und der Mangel an dieser Option für die breite Nutzer uner Zugriff auf diese Systeme.
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