**Tittelforslag:**
- Kvantedatamaskinen: hype eller virkelighet?
- **Den andre kvanterevolusjonen**
- Kvantedatamaskinen: slangeolje eller suveren?
- Kvantemaskiner: suverene eller slangeolje?
Tittel tatt fra [Stephen Jordan's artikkel](https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-319-98824-5); term opprinnelig coinet av [Dowling & Milburn i 2003](https://arxiv.org/pdf/quant-ph/0206091).
## Neste steg
- [ ] 💻 Få en bedre forståelse for EPR-paradokset i sin opprinnelige form (les opprinnelig paper—som var pre Bell—og les så igjen Feynmans forklaring i [Simulating Physics with Computers](https://s2.smu.edu/~mitch/class/5395/papers/feynman-quantum-1981.pdf)).
- [ ] 🖌️ Gjør vane av å skrive litt på førsteutkastet hver morgen, og skriv et førsteutkast av kapittelet "Den Første Kvanterevolusjonen"
- [ ] 💻 Se over disposisjonen igjen, og finn kapitteltitler
- [ ] 🖌️ Skriv et førsteutkast av (neste kapittel)
#### Fullførte steg
- [x] Skisser ny outline basert rundt [[Kvantespill]] (se [[Spekulative disposisjoner]])
- [x] 🎓 Når [[The Road to TiqTaqToe Mastery]] er skrevet: Begynn å outline i git-prosjektet
### Ny visjon anno [[12024-11-05]]
- Målgruppe: Folk interessert for teknologi og vitenskap som *også* er glad i logiske nøtter. Tillater meg å forklare mye av det uintuitive ved kvantefysikk med apeller til logikk, men uten å revertere til (for mye) matte. Stigende "vanskelighetsgrad", etter hvert som flere og flere konsepter introduseres (inkludert kjøretidsanalyse).
- Mer *historie* enn tidligere. Få det til å handle om menneskene. Gjennomfør intervjuer. Bruk The Killing Art til inspirasjon.
- Gjerne en *in medias res* av Peter Shor det øyeblikket han innser at han har en faktoriseringsalgoritme;
- Veeeldig kort om "den første kvanterevolsujonen".
- deretter begynne fra Stephen Weisner og kvantepenger
- videre til Feynman og kvantesimuleringer,
- via David Deutsch og multiverset (snakke om Hugh Everett også? i hvert fall referere til dokumentaren om rockersønnen som drar på reise for å lære sin far å kjenne; kunne faktisk tenkt meg å se den igjen),
- Deutschs algoritme: Første bevisbare speedup (enn så triviell) i forhold til klassisk, og den omhandler ikke kvantefysikk. Viser at det er *noe* her!
- Kvanteteleportering oppdages!
- Intervju Claude? Tipper han ville sagt ja.
- til at Shor leser Simons paper.
- Intervju *Shor*? Hvis jeg sier jeg allerede har intervjuet Claude er det kanskje litt større sjangse.
- Neste gjennombrudd: Grover. Når du forklarer kvadratroten, bruk intuisjonen om en *snarvei*: I stedet for å gå 1 km frem og 1 km til siden, så kan du "krysse gresset" og gå $\sqrt{2}$ km diagonalt. Men dette er noe veldig annet enn en eksponentiell speedup! Tallet 1000 har tre nuller, så en eksponentiell speedup ville betydd at du fant en snarvei som bare var tre meter lang! Et ormehull kanskje?
- Intervju Grover? Hvordan kommer man *opp* med en algoritme som denne?
- Obs: Sammenligningen er uperfekt, siden en diagnoal aldri vil gi mer enn $\sqrt{2}$ speedup; mye mindre enn de $\sqrt{1000}$ Grover ville gitt. Kanskje starte med 1x1m og så vise forskjellen til 1x1km? Snarveien er *mer* enn en diagonal ... men ikke eksponentiell!
- Digresjon: Kompleksitetsklasser og milleniumsproblemet her?
- Teknologikappløpet starter, men mange (spesielt fysikere, ironisk nok) forblir skeptiske.
- Men så kommer knockout-punchet: The threshold theorem.
- Hvem sto bak dette resultater? Noe intervju her også? A: Alexei Kitaev
- De første qubitene utvikles.
- LLH-algoritmen kickstarter kvantemaskinlæring, men Ewin Tang tærer de ned fra pedestallen på spektakulært vis.
- Intervju Ewin?
- Google kickstarter NISQ-eraen.
- Intervju Sergey?
- I kryptografenes verden: PQ-konkurransen setter i gang.
- Intervju Regev om LWE, evt DJB om starten av postkvanteløpet?
- Nevne så vidt min egen lille spesialisering i dette feltet.
- Nevne Regevs algoritme?
- 2023: Error correction kommer endelig på banen
- 2024 cautonary tale: Chens algoritme. Discord-serveren. Siter PKC-panelet: "How can it be that a preprint drops with massive implications for our field and there are only like five people in the world we can think of with the expertise to read and verify it?"
- Viktigheten av mer enn ett PQ-primitiv.
- Nightmare scenario: Minicrypt. Kanskje vente med å snakke om QKD til vi kommer hit?
- Kanskje *ikke* intervjue Chen; regner med dette er noe han enda jobber på ... men kunne snakket med Thomas Vidick (som fant bugen) om den?
- Hvor er Norge i alt dette?
- Veien videre, og spekulasjoner om hvordan kvanteteknlogi vil påvirke samfunnet vårt, stort og smått, med en call to action om å gjøre kvantefysikk til en gjennomtrengende del av utdanningen vår fra tidlig alder, på samme måte som programmering allerede har blitt.
- Anvende BS-detektoren her. Gi nyanserte svar på påstander som at kvd vil revolusjonere det grønne skiftet, finans, etc.
- Avslutte med litt filosofiske betraktninger om hvordan kvantefysikken fortsetter å påvirke vår forståelse av metafysikken, og at etter hvert som denne forståelsen vokser i samfunnet, kanskje en annen form for grunnleggende logikk vil være like intuitivt og selvsagt for mennesker hundre år fra nå som "uavhengig, objektiv eksistens" er for oss i dag. Referer til flere kilder for mer om dette, inkludert Helgoland. (Tror ikke det gjør noe å ta en personlig vinkling og si at dette er den jeg heller mot selv for tiden—men være tydelig på at det aldri vil finnes noen fasit her.)
- Kapitlene altereres med sporadiske ekstrakapitler tatt fra [[Notater The Road to TiqTaqToe Mastery]]. Jeg ser for meg disse ekstrakapitlene med grå marg, slik at man kan se fra utsiden av boken hvor de kommer. I tillegg følger en "print and play"-versjon av TiqTaqToe med, som kan settes sammen av ark som rives ut fra bakerst i boken (some assembly required ... men heldigvis kan man lage litt og litt etter hvert som man jobber seg gjennom boken).
- "Novice"-kapittelet handler om observasjoner, og det er derfor naturlig å la dette komme like før vi snakker om kvantepenger (uten å introdusere basisskifter ... enda).
- "Beginner" introduserer superposisjoner; Deutsch(-Josza)-algoritmen bruker superposisjoner, så la dette kapitlet komme like før denne diskuteres.
- "Adept" introduserer sammenfiltring, som er den essensielle ressursen som tillater kvanteteleportering, så introduser like før du snakker om dette.
- "Advanced a" introduserer fasekansellering, som sitter i hjertet av både Simons, Shors, og Grovers algoritmer, så introduser før du kommer hit. "Faser er det som skiller kvantefysikk fra vanlig sannsynlighetsteori."
- "Advanced b" introduserer baseskifter, som er essensielt for kvantefeilkorrigering, som må korrigere observablene til flere baser på én gang; det er dette som gjør det vanskeligere enn vanlig feilkorrigering. Deretter sammenligne three-bit-code med Shor code? Lar oss også endelig forklare hvordan kvantepenger funker (og, om du ønsker, QKD).
- "Expert" kombinerer alle elementene vi har sett så langt, og det er naturlig å snakke om denne omtrent når vi kommer til NISQ-eraen og demonstrasjonene av kvanteoverlegenhet.
- Til slutt: En (online) appendix med matematisk presise formuleringer av mye som bare er intuitivt forklart i teksten, inkludert kvantefysiske fortolkninger og utregninger av alle trekkene i TiqTaqToe.
### Elevator pitch
Den første kvanterevolusjonen, som fant sted på starten av 1900-tallet, var en omveltning av vår forståelse for naturen, gjennom oppdagelsen og formuleringen av de kvantefysiske lovene som underligger hele vår eksistens.
Den andre kvanterevolusjonen har blitt sagt å handle om å være en revolusjon i vår *utnyttelse* av naturlovene, ved å benytte selve kvantefysikken til å gjennomføre oppgaver som ville vært umulig foruten.
Jeg vil argumentere for at *dersom* denne utnyttelsen skal ha kommersiell verdi, så må det være gjennom å *bruke kvanteteknologi til å styrke vår forståelse for kvantefysikk*. Med andre ord er den andre kvanterevolusjonen *også* en revolusjon først og fremst i vår forståelse av naturen.
Underliggende denne tilsynelatende uskyldige påstanden ligger en noe spissere holdning, en jeg deler med mye av den akademiske kretsen rundt kvanteteknologier: Nemlig at mange kommersielle anvendelser for kvanteteknologi som man stadig blir lovet i populærvitenskapelige artikler, og av gründere bak de mange hundre kvanteteknologibedriftene som har oppstått de siste par årene, ikke vil bli kommersielt lønnsomme på veldig lang sikt, kanskje ikke i vår levetid. Og likevel mener jeg at man skal ikke være mindre spent på den kommende kvanterevolusjonen—for det *er* virkelig en revolusjon! Det er bare at revolusjonen ikke vil komme i form av en teknologisk drevet *samfunnsomveltning*, slik man ofte blir lovet, men i form av en eksponentiell økning av vår *forståelse for naturen*.
Gjennom denne boken ønsker jeg å gi leseren nettopp en slik forståelse, både for hva kvanteteknologi er og hva den kan—og ikke kan!—gjøre for oss; og, gjennom direkte interaksjon med kvantefysikkens lover, en intuitiv forståelse for kvantefysikken selv!
### Dårlige nyhetsartikler
Eksempler på den type vås jeg ønsker å oppklare:
- [DN – Kvanteteknologi: Formuer vil forsvinne og hemmeligheter bli offentlig](https://www.dn.no/innlegg/teknologi/kvanteteknologi/politikk/kvanteteknologi-formuer-vil-forsvinne-og-hemmeligheter-bli-offentlig/2-1-1695874)
- [Digi.no – Vi står foran et kvantesprang innen cybersikkerhet](https://www.digi.no/artikler/debatt-vi-star-foran-et-kvantesprang-innen-cybersikkerhet/551769)
Faktisk gode artikler, derimot:
- [Franz via Khrono.no – Ingen kvantesprang uten problemer å løse](https://www.khrono.no/ingen-kvantesprang-uten-problemer-a-lose/912158)
- Likte denne:
- > En vanlig misforståelse er at kvantedatamaskiner vil bli superraske erstatninger for dagens datamaskiner. For de fleste grunnleggende operasjoner er faktisk kvantedatamaskiner tregere, men de tilbyr radikalt nye måter å løse spesifikke problemer på. For eksempel, hvis man skal krysse Gibraltarstredet, må en bil kjøre rundt hele Middelhavet. Selv med kraftigere motorer, tar det lang tid. Med en robåt kan man imidlertid ro direkte over stredet og komme raskere frem enn bilen, selv om robåten beveger seg mye saktere. Dette bildet illustrer hvordan kvanteteknologi kan løse visse oppgaver langt raskere enn klassisk teknologi.
#### Mål
1. Det er mye bullshit rundt kvantedatamaskiner og deres påståtte applikasjoner, men man trenger ikke dem for å være hypet på temaet.
- KD? lol. qD? Prøve å etablere "q" som assosiert med kvante også i norge? Det er en qubit ikke en kvbit tross alt—og definitivt ikke en ku-bit. KvD?
- Evt. Kvantemaskiner, så KM? Misliker at det står vedsidenav KI uten at K-en står for det samme. QM/qM? Vel—QM er i internasjonal kontekst vanligvis forstått til å bety "Quantum Mechanics". qD/QD virker mer ledig.
- QB - kvanteberegninger? Har fordelen at det også kan gi assosiasjoner til qubits. (KB? KvB?)
- MEN: man trenger ikke overhypet bullshit, for *ekte* qD er allerede megaspennende!
- «As this is basically a propaganda piece, I will present my own personal view of what makes the field exciting.» - Russell Impagliazzo, [A Personal View of Average-Case Complexity](https://www.karlin.mff.cuni.cz/~krajicek/ri5svetu.pdf)
- MEN: hvordan skiller man de to? Trenger et visst minimumsett med "intellektuelle verktøy" (som nevnt i Scotts [review](https://scottaaronson.blog/?p=7321) av Michio Kakus kvantedatabok), og disse vil jeg identifisere og presentere.
"Den andre kvanterevolusjonen" refererer dermed ikke en revolusjon av *samfunnet*, slik man gjerne skulle like å tro (og som det er nok av mennesker som påstår), men (akkurat som den første kvanterevolusjonen) en revolusjon av *vår forståelse av kvantefysikk*, og dermed universet vi befinner oss i.
Til inspo:
- Fra [And yet quantum computing continues to progress](https://scottaaronson.blog/?p=7916), [[Shtetl-Optimized]] [[12024-04-03]]:
- > There’s one narrative that quantum computing is _already_ being used to solve practical problems that couldn’t be solved otherwise (look at all the hundreds of startups! they couldn’t possibly exist without providing real value, could they?). Then there’s another narrative that quantum computing has been exposed as a fraud, an impossibility, a pipe dream. Both narratives seem utterly disconnected from the reality on the ground.
- Han fortsetter:
- > If you want to track the experimental reality, my one-sentence piece of advice would be to focus relentlessly on the _fidelity with which experimenters can apply a single physical 2-qubit gate_.
- (Se blogposten for hvorfor.)
- Han avslutter på en litt pessimistisk note:
- > Wouldn’t it be ironic if (we could hundreds of fault-tolerant qubits within the next decade), but it would simply *matter* much less than we hoped in the 1990s? Either just because the set of problems for which a quantum computing is useful has remained stubbornly more specialized than the world wants it to be (for more on that, see the entire past 20 years of this blog) … or because advances in classical AI render what was always quantum computing’s most important killer app, to the simulation of quantum chemistry and materials, increasingly superfluous (as [AlphaFold](https://en.wikipedia.org/wiki/AlphaFold) may have already done for protein folding) … or simply because civilization descends further into barbarism, or the unaligned AGIs start taking over, and we all have bigger things to worry about than fault-tolerant quantum computing.
- Så kanskje i boken fokusere enda mer på at jeg *vet* om *minst én* anvendelse som AI aldri kommer til å løse, i hvert fall ikke uten kvantedatamaskiner ... og det er nettopp der hvor [[Sammenfiltring]] blir så høy at den simpelthen ikke *lar* seg simulere klassisk: [[Konform feltteori]]. Dette eksistensteoremet utelukker så klart ikke andre praktiske og klassisk-umulige anvendelser ... men de er overraskende vanskelige å finne.
- Han avslutter litt mer optimistisk igjen:
- > But, you know, maybe fault-tolerant quantum computing will not only work, but _matter_—and its use to design better batteries and drugs and photovoltaic cells and so on will pass from science-fiction fantasy to quotidian reality so quickly that much of the world (weary from the hypesters crying wolf too many times?) will barely even notice it when it finally happens, just like what we saw with Large Language Models a few years ago. _That_ would be worth getting out of bed for.
- Transkriber følgende Von Neumann-sitat:
- ![[IMG_5617.png]]
- fra Nadias talk at [[PKC'24]]:
- ![[IMG_5673.jpeg]]
- ![[IMG_5674.jpeg]]
- ![[IMG_5675.jpeg]]
- ![[IMG_5676.jpeg]]
- ![[IMG_5677.jpeg]]
- Lol:
- ![[IMG_5689.png]]
- https://quantum-disadvantage.co.uk/
- https://www.itpro.com/technology/the-quantum-computing-sector-needs-to-cut-the-hype-and-focus-on-responsible-development
Slide due to Olivia Di Matteo ([src](https://bsky.app/profile/comp-phys-marc.bsky.social/post/3lcghr6x7cc2z)):
![[Pasted image 20241204223719.png]]
#### Strategi
Hva skal jeg skrive i?
- Scrivener? LaTeX?
- Kombinert med [[Obsidian]]. Ekstremt inspirerende om metode: [[Utførbar skrivestrategi]]. Ekstraher outline under til [[Eviggrønne notater]], og legg de inn igjen i henhold til [[Spekulative disposisjoner]].
- Strategi: lag outline i dette dokumentet, og lag [[Eviggrønne notater]] for hvert av punktene nedover (eller hvilket enn jeg føler for).
- Men skal ikke skrive hele boken her—bruk Vim/Latex for selve skrivingen. Teknisk sett har jeg allerede skrevet to bøker i dette formatet. If it ain't broke don't fix it! (Og når jeg så over outline, kjente jeg at jeg slet med å finne motivasjon til å begynne å lage eviggrønne notater av punktene, først og fremst fordi [[Obsidiannotater skrives til meg selv]], mens dette skal skrives til et *publikum*. Det er en helt annen modus operandi!)
- Så: Bruk [[Vim-Latex-Git]] til å skrive, og bruk [[Obsidian]] der obsidian er best, nemlig til å samle informasjon.
Prosess: Følge Bor sitt råd til Paulina, og starte med det jeg ønsker å si og jobbe meg bakover?
Morten sier:
> Hold deg minst mulig teknisk, i den grad du kan. F.eks. er [[coNP]] nødvendig? Minst mulig klasser, forklar de godt men kan fort bli overveldende. Men samtidig: Kjernen er jo *kul*. Noen problemer lett å løse, noen vanskelige, og noen ting imellom som vi *tror* er vanskelige—og så kommer kvantedatamaskiner og kaster kjepper i dette fine hirearkiet vårt. Også fint å bruke for å illustrere hype vs virkelighet; at det fins problemer vi *ikke* tror kvantedatamaskiner kan løse, og at vi har gode grunner til å tro det.
#### Funding
Alternativ til forlag: søke støtte fra [[The Roots of Progress]]?
#### Outline
1. **Introduksjon**
1. Basic outline om hvor vi er nå og hvorfor jeg har skrevet denne boken:
1. [[Kvantedatamaskiner]]
2. [[Kvantealgoritmer]]
3. [[NISQ]]
2. En reality check; prøve å få frem for den generelle norske befolkning at QC *ikke* er svaret på Moore's laws begrensninger, og det narrativet er fundamentalt misvisende (som nylig repetert f.eks. av [Peter Zeihan](https://www.youtube.com/watch?v=uRzoqpprxL4)).
3. Det er mye [[Kvantehype]] der ute—målet med denne boken er å gi deg evnen til å skille hype fra virkelighet.
4. Trekke frem eksempler på [[Dårlig kvantejournalistikk]], og se på hva som gjør dem dårlig.
2. **Del 1: Fundament** *(hehe ordspill kindof)*
1. [[Den første kvanterevolusjonen]]
2. [[Kvantebit]], [[Bloch-sfære]], yadda yadda
3. [[Kvanteporter]], [[Kvantesuperposisjon]], ~~med eksempler i IBMQ composer~~
4. [[Sammenfiltring]], Einstein/Bohr-debatten, CHCS game, ~~igjen med IBMQ-eksempler~~ de legger ned tjenesten :(
5. [[Kvanteteleportering]]
6. Litt datavitenskap:
1. Turingkompletthet,
2. effektive versus ineffektive algoritmer,
3. eksempel på kvadratisk speedup: [[Bursdagsparadokset]]?
4. eksempel på eksponentiell speedup: (finn et historisk viktig eksempel på en algoritme som ble sent oppdaget?)
5. Forklare så enkelt som mulig [[P]] vs [[NP]] ($1M!) vs [[BQP]].
1. Eksempel på problem som lar seg løse med effektiv algoritme: Rubics kube.
2. Motsatt: knapsack eller travelling salesman.
3. Kryptografi er avhengig av at [[P]] ikke er lik [[NP]]. Det mest basice og praktiske eksempelet jeg kan tenke meg: å finne kollisjoner i hashfunksjoner.
4. Evt. forklare enveisfunksjoner som det mest grunnleggende kryptografiske objektet, og antagelsen om at de eksisterer som den mest grunnleggende antagelsen vi kan gjøre. (OWF alene gir oss symmetrisk kryptering, DSA, og PRNG-er.)
5. Men legge vekt på at [[P]] $\neq$ [[NP]] nesten har blitt som—og er blitt foreslått som!—en naturlov å regne.
6. Viktig å forstå som forfatter at dette ikke nødvendigvis er så opplagt for leseren, men at dette er noe som har kommet til å forme forfatterens (mitt) verdenssyn—hent inspo fra måten Scott beskrev P erlik NP-verdenen ([Algorithmica](https://www.karlin.mff.cuni.cz/~krajicek/ri5svetu.pdf)) som et merkelig datautopia hvor ting som kunst og vitenskap blir trivielle oppgaver.
7. Historien om Gauss vs. Professor Grouse er også veldig stjelbar. «(if P = NP) Gauss could use the method of verifying the solution to automatically solve the problem.» - [A Personal View of Average-Case Complexity](https://www.karlin.mff.cuni.cz/~krajicek/ri5svetu.pdf)
8. Også fra samme kilde: «In short, as soon as a feasible algorithm for an NP-complete problem is found, the capacity of computers will become that currently depicted in science fiction.»
9. «Any file or information remotely accessible via a possibly insecure channel would basically be publicly available.»
10. Lol: “Apart from the constant failure of the smartest people, we have no evidence that it’s hard to show that P is not equal to NP.” - [Yuaval Ishai](https://www.quantamagazine.org/which-computational-universe-do-we-live-in-20220418/)
11. tegne kompleksitetsklasser?
12. Nevne [[coNP]] $\cap$ [[NP]]?
1. Kanskje heller forklare intuitivt at det eksisterer problemer i [[NP]] som ikke er NP-komplette (ville implisert [[coNP]] = [[NP]]?) men som heller ikke er i [[P]] (så vidt vi vet). Kan eksistere uoppdagede [[Kvantealgoritmer]] her.
7. Kanskje ikke ha som et eget kapittel, men ha [[Kvantebit]]-forklaringene i «fortid» kapittelet, og la resten være spredt i *bokser* med «i mer detalj», som refererer til en appendix hvor begreper blir definert?
3. **Del 2 – Fortid: Den andre kvanterevolusjonen**
1. For det første: Vi *kan* simulere kvantefysikk klassisk (som impliserer at vi kan simulere kvantedatamaskiner også klassisk), bare ikke *effektivt*.
2. 1982: [[Richard Feynman]]s visjon (et typisk eksempel på noe som var opplagt for ham men fullstendig ikke-trivielt for resten av oss)
3. 1985: [[David Deutsch]]'s algoritme – fullstendig ubrukelig, men viser at det er *noe* her forbi "bare" kvantesimuleringer.
1. [[David Deutsch attends a party]]
4. 1994: [[Simons algoritme]], og hvordan den ledet til [[Shors algoritme]].
5. 1998(?): Kulmineringen av (første fase av) "den andre kvanterevolusjonen": [[Terskelteoremet]]. Og dermed ble alle skeptikerne endelig motbevist (skulle man tro).
6. 2000s: Algoritmetørken – viser seg at det er *veldig vanskelig* å finne problemer som kvantedatamaskiner er bedre på enn vanlige datamaskiner!
7. 2010s: [[NISQ]]-eraen ankommer, i startskuddet av Googles første [[Kvantesuverenitet]]-eksperiment.
8. 2020s: [[Kvantefeilkorrigering]] blir demonstrert.
4. **Del 3 – Nåtid: [[NISQ]]-eraen**
1. Hva er *egentlig* kvantesuverenitet? (Markerer startskuddet på NISQ-eraen)
2. Konkurrerende teknologier og status i dag *(ikke verdt å dedikere mange sider til da dette vil raskt bli utdatert)*.
1. Støyete qubiter
2. Topologiske qubits
1. se [science-artikkel](https://www.science.org/content/article/ghostly-quasiparticle-rooted-century-old-mystery-unlock-quantum-computings-potential) (pdf lagret på drive)
3. "Norges første kvantedatamaskin" og hva *den* er for noe.
4. Hva med DWAVE?
1. se [How "Quantum" is the D-Wave Machine?](https://arxiv.org/abs/1401.7087)
3. I mangel av nye spennende algoritmer, vender vi oss nå tilbake til Feynmans visjon om kvantesimuleringer: kvantekjemi, kvantebiologi, og (såklart) kvantefysikk.
4. VQE ([[Variational Quantum Eigensolver]]), [[Quantum Approximate Optimization Algorithm]] etc.?
5. [[Kvanteprotokoller]]: [[Kvanteteleportering]], [[Kvante-nøkkelutvidelse]], og [[Kvanteinternett]].
6. Status per i dag (NB: utdateres raskt!)
1. Dagens maskiner, coherence time, konnektivitet og [[Kvantevolum]] og hvorfor QV-definisjonen er litt bullshit. (QV = 512 betyr at man har en 9 qubits som kan samarbeide "godt nok" (2^9 = 512).)
2. demonstrasjoner av feilkorrigering
5. **Del 4 – Fremtid: Hvor er vi på vei?**
1. Hype versus virkelighet: *studer ekte eksempler på god og dårlig journalistikk, og hvordan man kan bruke verktøyene vi har blitt presentert til å skille de to!*
1. Typisk eksempel på et genuint spennende resultat som raskt ble mye mindre spennende: IBM sin nylige kunngjøring av en simulering, som deretter raskt ble forbedret klassisk også. Speiler kvantesuverenitetsdebatten mellom Google/IBM/Kina!
2. [Quantum computer to tackle train delays](https://www.telegraph.co.uk/business/2024/02/12/quantum-computer-tested-by-ministers-to-overhaul-train-time/)
2. Hva med sikkerhet?
1. Når vil klassisk asymmetrisk krypto være brutt?
2. Kvantesikker kryptografi
3. Hva med kvantekryptografi?
1. QKD
1. Fiffig protokoll, men beware slangeolje.
2. Dessuten løser den et problem allerede løst av PKE …
3. … *med mindre* vi lever i [Algorithmica](https://www.karlin.mff.cuni.cz/~krajicek/ri5svetu.pdf)! I hvilket tilfelle QKD virkelig ville hatt potensiale til å redde internettet.
2. Kvantepenger: Wiesners originale, og jakten på public-key quantum money. (Løser samme problem som bitcoin allerede har løst, men langt mer effektivt, ihvertfall hvis man ser bort fra faktumet at vi ville trengt kvantekanaler for å bruke det.)
3. Annen kul "classically impossible cryptography" (uncloneable cryptography, signature tokens, etc.)
3. Hva med kvantemaskinlæring?
1. Her finner vi nok et genialt eksempel på det ovenstående i Ewin Tang og hennes gjennombrudd.
2. Scott: [Read the fine print](https://www.scottaaronson.com/papers/qml.pdf)
3. Se også [introduksjonsblogpost](https://blog.qutech.nl/2023/03/02/artificial-intelligence-and-quantum-computation/)
4. Nature: [The AI–quantum computing mash-up: will it revolutionize science?](https://www.nature.com/articles/d41586-023-04007-0)
4. Hva med optimering?
5. Hvilke applikasjoner *er* lovende? Og *hvorfor* mener vi de virker lovende?
1. Kvantekjemi: folk betviler nylig at det er så enkelt å komme opp med metoder som er bedre enn de klassiske (i hvert fall med [[NISQ]] tech), men her er et eksempel på noe vi kan være optimistisk på: https://x.com/henryquantum/status/1746226832557719950?s=46
6. Simulering av fundamental fysikk/kvantegravitasjon/etc.?
6. **Del 5 – Eksistens**
1. konklusjon og filosofiske betraktninger
2. John Preskills "Entanglement Frontier"
3. David Deustch: faktoriserer man i multiverset?
4. Extended Church-Turing-Deutsch: finnes det noe forbi en kvantedatamaskin? (Michio Kaku: "next step beyond quantum computing is nuclear computing"; forklar hvorfor dette mest sannsynlig er BS.)
5. Roger Penrose og kvantehjerner
Se også: [[Siterbart av Scott]]