Obraz kwantowy

Obliczenia kwantowe, które wykorzystują równoległość kwantową, są w zasadzie szybsze niż klasyczny komputer w przypadku niektórych problemów. Obraz kwantowy polega na kodowaniu informacji obrazu w układach kwantowo-mechanicznych zamiast w klasycznych, a zastąpienie klasycznego przetwarzaniem informacji kwantowej może złagodzić część z tych wyzwań.

Ludzie uzyskują większość informacji poprzez oczy. W związku z tym analiza danych wizualnych jest jedną z najważniejszych funkcji naszego mózgu i rozwinęła się wysoka wydajność w przetwarzaniu danych wizualnych. Obecnie informacje wizualne, takie jak obrazy i filmy, stanowią największą część ruchu danych w Internecie. Przetwarzanie tych informacji wymaga coraz większej mocy obliczeniowej.

Prawa mechaniki kwantowej pozwalają zmniejszyć zasoby wymagane do niektórych zadań o wiele rzędów wielkości, jeśli dane obrazowe zostaną zakodowane w stanie kwantowym odpowiedniego układu fizycznego. Naukowcy omawiają odpowiednią metodę kodowania danych obrazu i opracowują nowy algorytm kwantowy, który może wykryć granice między częściami obrazu za pomocą pojedynczej operacji logicznej. Ta operacja wykrywania krawędzi jest niezależna od rozmiaru obrazu. Omówiono także kilka innych algorytmów. Teoretycznie i eksperymentalnie wykazano, że działają one w praktyce. To pierwszy eksperyment demonstrujący praktyczne kwantowe przetwarzanie obrazu. Przyczynia się do znacznego postępu zarówno w teoretycznych, jak i eksperymentalnych obliczeniach kwantowych do przetwarzania obrazu, będzie stymulować przyszłe badania w dziedzinie kwantowego przetwarzania informacji danych wizualnych.

Zobacz też