Computadora quàntica de Benioff

La computadora quàntica de Benioff és una idea de que la cinta de la màquina de Turing podria ser reemplaçada per una seqüència de sistemes quàntics simples de dos-estats creada per Paul Benioff. Açò va proporcionar una manera alta de codificar una seqüència de dígits binarios.

De manera similar, el cabezal de la màquina de Turing va ser reemplaçat per una interacció quàntica mecànica que podia llegir o resetear el valor de l'estat del espin. Les regles varen ser reemplaçades per una equació de Schrödinger dissenyada de manera que una configuració inicial de espin evolucionara a un conjunt final de espin que es pogueren descodificar en bits resultat del càlcul en qüestió.

En conseqüència, el programa que eixecutava la computadora era implícitament contingut en els detalls de l'equació de Schrödinger. La màquina evolucionava en passos d'una duració prefixada tal que, al final de cada pas, la cinta estava sempre en un dels seus estats fonamentals en els que cada espin estava ben totalment cap a dalt, 1, o be cap a avall, 0. No obstant, durant un pas, la màquina podria estar temporalment en superposicions d'estats d'espin.

El model de la Computadora quàntica de Benioff era reversible i no dissipava l'energia. Hi ha varis papers que indiquen que és impossible per a una màquina d'este model ser reversible . Benioff va ser l'únic que va descriure este model en forma teòrica.

Esta computadora no aprofita el potencial que proporcionen les computació superpostes ya que al final de cada pas el cabezal medix l'estat de la cinta, la qual cosa colapsa qualsevol superposició de la mateixa. Este model no és factible en la pràctica, entre atres raons, perque per a construir el hamiltoniano serà necessari conéixer de bestreta la resposta del programa. Este problema es podria solucionar fixant un hamiltoniano depenent del temps.