Hat das Quantencomputing einen wesentlichen Vorteil bei der Analyse / Steuerung chaotischer Systeme?

1. Das begeisterte, ungenaue Wissen über Quantencomputer besteht darin, dass sie viele exponentiell lösbare Probleme in der Polynomzeit lösen können.
2. Das enthusiastische, ungenaue Wissen über chaotische Systeme ist, dass sie sehr empfindlich auf Anfangsbedingungen reagieren und ihre Vorhersage und Kontrolle über eine - normalerweise nicht ausreichende - Genauigkeit sehr schwierig ist.

Eine der bekanntesten praktischen Anwendungen chaotischer Systeme ist heute das Problem der Modellierung des Wetters auf der Erde.

Wenn man (1) und (2) zusammenfasst, denke ich, dass wir mit Hilfe von Quantencomputern einen signifikanten (polynomischen bis exponentiellen) Schritt haben, um damit umzugehen. Ist es richtig?

Haben wir einen wesentlichen Vorteil, um das Chaos noch besser zu bewältigen?

Nicht immer. Einige Probleme sind nicht deterministisch (ihre Lösung). Abgesehen davon sind einige Probleme, wie Sie sagen, so empfindlich gegenüber Änderungen der Anfangsbedingungen, dass die meisten Lösungen zu lokal sind.

Es gibt jedoch Fälle, in denen Quantencomputer aufschlussreiche Ergebnisse liefern können, die Aufschluss über unterschiedliche Lösungsansätze geben können.

Ein weiterer zu berücksichtigender Punkt ist die Verwendung numerischer Methoden in chaotischen Systemen. Einige Methoden sind auf Kosten der Genauigkeit optimaler als andere. Bei Quantencomputern verkürzt sich die Rechenzeit (nach Theorie) um ein Vielfaches, was genauere Berechnungen ermöglichen kann und zu einem besseren Verständnis der schwierigeren chaotischen Systeme führt.

Zur Klarstellung: Quantencomputer könnten nicht eine analytische Lösung (auch für Probleme , die geben können könnten solche Lösungen haben), aber eine genauere Annäherung kann oft zu einem neuen Verständnis des Problems führen, die eine Art und Weise zu behandeln Probleme ist.

Nein.

Chaos (wie in chaotischen Systemen beschrieben) ist deterministisch, und die Entwicklung eines solchen Systems kann unter Verwendung klassischer deterministischer Gleichungen berechnet werden. Das Problem ist die starke Divergenz der verschiedenen Trajektorien, die dazu führen kann, dass selbst kleine Unterschiede bei den Anfangswerten zu großen Unterschieden bei den Endwerten führen.

Quantum Computing hilft in dieser Situation nicht.