5-11 кл Как кодить на квантах? — мои ответы к уроку
1 Ответ
Для школьников 5-9 и 10, 11 кл. очень интересный познавательный урок о квантовых компьютерах, здесь приведу задания и свои ответы при прохождении олимпиады.
Из чего состоит квантовый компьютер, собираем в тренажёре. Здесь задание очень простое, необходимо из правой части перенести компоненты компьютера, по картинкам чётко видно, что именно нужно перенести в левую часть, должно получиться вот так.
Сердце квантового компьютера — процессор.

Разбираемся в простых схемах. Для обычных компьютеров и квантовых. Обычные компьютеры работают благодаря битам. Они похожи на маленькие выключатели. Нажми на выключатель и проверь загорается ли лампочка.
Биты могут складываться в логические схемы. С их помощью можно проводить вычисления. Посмотри, как работают разные элементы таких схем. Перетаскивай Элементы, Вход, Выход и зажги лампочку.
Заполняем схему правильно, должно получиться вот так.
Важный момент, как только составили
01 — NOT необходимо нажать на кнопку «дальше»
И только затем переходить к следующей схеме.
01 — NOT = в начале Вход, а затем Элементы (какой именно — см. в скрине), потом Выход (лампочка)
02 — NOT = Выход (лампочка) → Элемент → Вход
Затем не забываем включить оба выключателя. Нажимаем кнопку «дальше».
03 — NOT = Элемент OR → Вход → Выход
Зачем включаем оба выключателя и кнопку «дальше».
04 — NOT = Элемент ХOR → Вход → Выход
Далее включаем один выключатель.

Квантовые компьютеры работают благодаря кубитам. Применяй все вентили по очереди слева и наблюдай, как это отражается на состоянии сферы Блоха (визуализирует работу кубита). После этого ответь на вопросы. Задание вообще НЕпонятное( куда и зачем нажимать 🤔🤦
Кубит в состоянии 1 — применили вентиль Х — стало
Кубит в состоянии 0 — применили вентиль Х — стало
Дальше
Применяя вентиль Адамара вероятность равна вероятности
Дальше
Управляющий кубит = 1, управляемый = 0, какое состояние получаем после применения вентиля СNOT = 1:1
Логических элементов и вентилей для кубитов существует больше, мы показали только самые базовые. Посмотри на более сложные схемы и определи, какая схема относится к обычному компьютеру, а какая — к квантовому.
Вначале классический комп., затем вновь классика, потом квантовый.
Помоги курьеру построить маршрут! Для этого проложи оптимальный маршрут, успей отвезти посылки до дедлайнов.
Должно получиться так. Все маршруты.
В первом нажимаем на кнопку «мой маршрут» , далее на машину жёлтого цвета и на четыре доставки. Кстати во втором маршруте достаточно нажать на окошечко «мой маршрут», затем нажимаем на картинке на жёлтое такси, после этого две кнопки маршрута и затем на окошечко «классические вычисления» . И всё, маршрут построен.
В третьем маршруте подключаем квантовый компьютер. В начале нажимаем на окошечко «мой маршрут», затем на жёлтую машину и два маршрута, затем нажимаем «вывести маршрут» и «квантовые вычисления», то есть минуя окошечко «классические вычисления».

Для старших классов задание немножечко отличается, в начале в первом маршруте нажимаем на кнопку — мой маршрут, далее на автомобиль СМП белого цвета, он обведен в кружочек, далее доставка на 10:00, остальное смотрим на скрине. В конце на кнопку — вывести маршрут.
Во втором маршруте нажимаем на кнопку — мой маршрут, далее на СМП, затем ближайший маршрут, потом на 6:59 и нажимаем на классические вычисления.
В третьем маршруте используем квантовый компьютер. Нажимаем на мой маршрут, далее СМП и обязательно на кнопку квантовые вычисления.
В общем должно получиться примерно следующее, все три скриншота.

Облачная платформа квантовых вычислений будущего. Здесь мы можем составлять схемы для квантовых алгоритмов. Попробуем составить схему Белла. Перетаскиваем вентили на необходимые места. Затем запусти схему (кнопка «Запуск»).
Задание просто жесть, методом тыка (
1. Нажимаем на пустое окошко в схеме на цифру один, в верхней черте на H, в нижней CNOT. Дальше
2. В пустое окошко переносим Н.
3. В пустые окошки сверху вниз по порядку ННН (то есть во всех трёх точках нужно Н)
Соотнеси описание навыков с соответствующими профессиями, для которых эти навыки необходимы, чтобы построить карту для каждой из четырех профессий и увидеть, что нужно изучить, чтобы стать специалистом в одной из них. Соотношение должно получиться таким.

Лично мне этот урок, к сожалению, абсолютно ничем не помог. По-прежнему в этой теме «дуб — товарищ дерево» 😱