นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาแก้ปัญหาการตรวจสอบควอนตัม
ในฤดูใบไม้ผลิปี 2017 Urmila Mahadev พบว่าตัวเองอยู่ในตำแหน่งที่นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาส่วนใหญ่จะพิจารณาว่าเป็นตำแหน่งที่ค่อนข้างน่ารัก เธอเพิ่งแก้ปัญหาสำคัญๆ ในการคำนวณควอนตัม ซึ่งเป็นการศึกษาคอมพิวเตอร์ที่ได้รับพลังจากกฎแปลกๆ ของฟิสิกส์ควอนตัม สกอตต์ แอรอนสันนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์แห่งมหาวิทยาลัยเท็กซัส ออสตินเมื่อรวมกับเอกสารฉบับก่อนๆ ของเธอ ผลลัพธ์ใหม่ของมาฮาเดฟเกี่ยวกับสิ่งที่เรียกว่าการคำนวณแบบตาบอด ทำให้ “ชัดเจนว่าเธอเป็นดาวรุ่งพุ่งแรง”
Mahadev ซึ่งอายุ 28 ปีในขณะนั้นอยู่ในชั้นปีที่เจ็ดของการศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาที่ University of California, Berkeley – ผ่านขั้นตอนที่นักเรียนส่วนใหญ่หมดความอดทนที่จะสำเร็จการศึกษา ในที่สุดเธอก็ได้รับปริญญาดุษฎีบัณฑิตที่สวยงามมาก วิทยานิพนธ์” Umesh Vaziraniที่ปรึกษาระดับปริญญาเอกของเธอที่ Berkeley กล่าว
แต่มหาเทพไม่จบการศึกษาในปีนั้น เธอไม่ได้คิดที่จะสำเร็จการศึกษาด้วยซ้ำ เธอยังไม่เสร็จ
เป็นเวลากว่าห้าปีแล้วที่เธอมีปัญหาในการค้นคว้าวิจัยที่แตกต่างออกไป ซึ่ง Aaronson เรียกว่า “หนึ่งในคำถามพื้นฐานที่สุดที่คุณสามารถถามได้ในการคำนวณควอนตัม” กล่าวคือ: หากคุณขอให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำการคำนวณให้คุณ คุณจะรู้ได้อย่างไรว่าคอมพิวเตอร์นั้นปฏิบัติตามคำแนะนำของคุณจริงๆ หรือแม้แต่ทำสิ่งใดๆ เกี่ยวกับควอนตัมเลย
คำถามนี้อาจไกลจากวิชาการในไม่ช้า ก่อนที่เวลาจะผ่านไปหลายปีนัก นักวิจัยหวังว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจสามารถเสนอการเร่งความเร็วแบบเอ็กซ์โปเนนเชียลสำหรับปัญหาต่างๆ ได้ ตั้งแต่การสร้างแบบจำลองพฤติกรรมรอบหลุมดำไปจนถึงการจำลองว่าโปรตีนขนาดใหญ่พับขึ้นได้อย่างไร
คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีประสิทธิภาพมาก แต่ก็เป็นความลับมากเช่นกัน
Umesh Vazirani, University of California, Berkeley
แต่เมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถคำนวณได้ แต่คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกไม่สามารถทำได้ เราจะรู้ได้อย่างไรว่าคอมพิวเตอร์นั้นทำอย่างถูกต้องหรือไม่ หากคุณไม่ไว้วางใจคอมพิวเตอร์ทั่วไป ในทางทฤษฎี คุณสามารถพินิจพิเคราะห์ทุกขั้นตอนของการคำนวณด้วยตนเองได้ แต่ระบบควอนตัมมีความทนทานต่อการตรวจสอบประเภทนี้โดยพื้นฐาน ประการหนึ่ง การทำงานภายในของพวกเขาซับซ้อนอย่างไม่น่าเชื่อ: การเขียนคำอธิบายเกี่ยวกับสถานะภายในของคอมพิวเตอร์ที่มีควอนตัมบิต (หรือ “qubits”) เพียงไม่กี่ร้อยบิตจะต้องใช้ฮาร์ดไดรฟ์ที่มีขนาดใหญ่กว่าจักรวาลที่มองเห็นได้ทั้งหมด
และแม้ว่าคุณจะมีพื้นที่เพียงพอที่จะเขียนคำอธิบายนี้ แต่ก็ไม่มีทางเข้าใจได้ สถานะภายในของคอมพิวเตอร์ควอนตัมโดยทั่วไปแล้วเป็นการทับซ้อนของสถานะ “คลาสสิก” ที่ไม่ใช่ควอนตัมที่แตกต่างกันมากมาย (เช่นแมวของชโรดิงเงอร์ ซึ่งตายและมีชีวิตอยู่พร้อมๆ กัน) แต่ทันทีที่คุณวัดสถานะควอนตัม มันจะยุบเป็นสถานะคลาสสิกเพียงสถานะเดียว มองเข้าไปในคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาด 300 บิต และโดยพื้นฐานแล้วคุณจะเห็นเพียง 300 บิตคลาสสิก — เลขศูนย์และอีกตัว — ยิ้มอย่างสุภาพใส่คุณ
“คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีประสิทธิภาพมาก แต่ก็เป็นความลับด้วยเช่นกัน” Vazirani กล่าว
ด้วยข้อจำกัดเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์สงสัยมานานแล้วว่าเป็นไปได้หรือไม่ที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะให้การรับประกันที่รัดกุมว่าได้ทำในสิ่งที่อ้างสิทธิ์แล้วจริงๆ “ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโลกควอนตัมและโลกคลาสสิกนั้นแข็งแกร่งเพียงพอหรือไม่ที่จะทำให้เกิดบทสนทนาได้” ถามDorit Aharonovนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่มหาวิทยาลัยฮิบรูแห่งเยรูซาเล็ม
ในช่วงปีที่สองของการศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา Mahadev รู้สึกทึ่งกับปัญหานี้ ด้วยเหตุผลที่แม้แต่เธอก็ยังไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้ ในปีต่อๆ มา เธอได้ลองวิธีหนึ่งแล้วครั้งเล่า “ฉันมีช่วงเวลามากมายที่ฉันคิดว่าฉันกำลังทำสิ่งที่ถูกต้อง แล้วมันก็พังทลาย ไม่ว่าจะเร็วมากหรือหลังจากผ่านไปหนึ่งปี” เธอกล่าว
แต่เธอปฏิเสธที่จะยอมแพ้ Mahadev แสดงระดับความมุ่งมั่นอย่างต่อเนื่องที่ Vazirani ไม่เคยเห็นที่ตรงกัน “Urmila นั้นไม่ธรรมดาในแง่นี้” เขากล่าว
ตอนนี้ หลังจากแปดปีของบัณฑิตวิทยาลัย Mahadev ก็ประสบความสำเร็จ เธอได้คิดค้นโปรโตคอลแบบโต้ตอบซึ่งผู้ใช้ที่ไม่มีพลังควอนตัมของตนเองสามารถใช้การเข้ารหัสเพื่อใส่สายรัดบนคอมพิวเตอร์ควอนตัมและขับได้ทุกที่ที่ต้องการ ด้วยความมั่นใจว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะปฏิบัติตามคำสั่งของพวกเขา วิธีการของ Mahadev Vazirani กล่าวว่าให้ผู้ใช้ “ใช้ประโยชน์จากคอมพิวเตอร์เพียงแค่ไม่สามารถสลัดออกได้”
สำหรับนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาที่จะบรรลุผลเช่นความพยายามเดี่ยวคือ “ค่อนข้างน่าประหลาดใจ” Aaronson กล่าว
Mahadev ซึ่งปัจจุบันเป็นนักวิจัยดุษฎีบัณฑิตที่ Berkeley ได้นำเสนอโปรโตคอลของเธอเมื่อวานนี้ที่งานSymposium on Foundations of Computer Scienceซึ่งเป็นหนึ่งในการประชุมที่ใหญ่ที่สุดของวิทยาการคอมพิวเตอร์เชิงทฤษฎี ซึ่งจัดขึ้นในปีนี้ที่ปารีส ผลงานของเธอได้รับรางวัล “กระดาษดีที่สุด” และรางวัล “กระดาษนักเรียนยอดเยี่ยม” จากการประชุม ซึ่งเป็นเกียรติที่หาได้ยากสำหรับนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เชิงทฤษฎี
ในบล็อกโพสต์ , โทมัส Vidick , นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียที่ได้ร่วมมือกับ Mahadev ในอดีตที่ผ่านมาเรียกเธอว่าส่งผลให้“หนึ่งในความคิดที่โดดเด่นมากที่สุดที่จะได้เกิดที่อินเตอร์เฟซของควอนตัมคอมพิวเตอร์และวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ทฤษฎีใน ปีที่ผ่านมา”
นักวิจัยด้านการคำนวณควอนตัมรู้สึกตื่นเต้นไม่เพียงแค่ว่าโปรโตคอลของ Mahadev บรรลุผลได้อย่างไร แต่ยังรวมถึงแนวทางใหม่สุดขั้วที่เธอนำมาเพื่อรับมือกับปัญหาอีกด้วย การใช้การเข้ารหัสแบบคลาสสิกในอาณาจักรควอนตัมเป็น “แนวคิดที่แปลกใหม่อย่างแท้จริง” Vidick เขียน “ฉันคาดหวังผลลัพธ์อีกมากมายที่จะสานต่อแนวคิดเหล่านี้”
ถนนยาว
เติบโตในครอบครัวแพทย์ในลอสแองเจลิส มาฮาเดฟเข้าเรียนที่มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนีย ซึ่งเธอเดินทางจากพื้นที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง ในตอนแรกเชื่อว่าเธอไม่ต้องการเป็นหมอด้วยตัวเอง จากนั้นชั้นเรียนที่สอนโดยนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ Leonard Adleman หนึ่งในผู้สร้างอัลกอริธึมการเข้ารหัส RSA ที่มีชื่อเสียง ทำให้เธอตื่นเต้นกับวิทยาการคอมพิวเตอร์เชิงทฤษฎี เธอสมัครเข้าเรียนที่ Berkeley โดยอธิบายในใบสมัครของเธอว่าเธอสนใจในทุกด้านของวิทยาการคอมพิวเตอร์เชิงทฤษฎี ยกเว้นการคำนวณควอนตัม
“มันฟังดูเหมือนของแปลกที่สุด สิ่งที่ฉันรู้น้อยที่สุด” เธอกล่าว
แต่เมื่อเธออยู่ที่ Berkeley คำอธิบายที่เข้าถึงได้ของ Vazirani ก็เปลี่ยนใจในไม่ช้า เขาแนะนำให้เธอรู้จักกับคำถามในการหาโปรโตคอลสำหรับตรวจสอบการคำนวณควอนตัม และปัญหา “จุดประกายจินตนาการของเธอขึ้นมาจริงๆ” วาซิรานีกล่าว
“โปรโตคอลก็เหมือนปริศนา” Mahadev อธิบาย “สำหรับฉัน ดูเหมือนง่ายกว่าที่จะตอบคำถามอื่นๆ เพราะคุณสามารถเริ่มคิดเกี่ยวกับโปรโตคอลเองทันทีแล้วทำลายมัน และนั่นจะทำให้คุณเห็นว่าพวกมันทำงานอย่างไร” เธอเลือกปัญหาสำหรับการวิจัยระดับปริญญาเอกของเธอ โดยเริ่มต้นในสิ่งที่ Vazirani เรียกว่า “ถนนที่ยาวมาก”
หากคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถแก้ปัญหาที่คอมพิวเตอร์คลาสสิกไม่สามารถทำได้ ไม่ได้หมายความว่าจะตรวจสอบวิธีแก้ปัญหาโดยอัตโนมัติได้ยาก ยกตัวอย่างเช่น ปัญหาของการแยกตัวประกอบจำนวนมาก ซึ่งเป็นงานที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่สามารถแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่คิดว่าเป็นงานที่เกินเอื้อมของคอมพิวเตอร์คลาสสิกทุกเครื่อง แม้ว่าคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกจะแยกตัวประกอบตัวเลขไม่ได้ แต่ก็สามารถตรวจสอบได้อย่างง่ายดายว่าการแยกตัวประกอบของคอมพิวเตอร์ควอนตัมนั้นถูกต้องหรือไม่ เพียงแค่ต้องคูณปัจจัยเข้าด้วยกันและดูว่าพวกมันให้คำตอบที่ถูกต้องหรือไม่
ทว่านักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เชื่อว่า (และได้ดำเนินการขั้นตอนหนึ่งในการพิสูจน์เมื่อเร็วๆ นี้ ) ว่าปัญหาหลายอย่างที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถแก้ไขได้นั้นไม่มีคุณลักษณะนี้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง คอมพิวเตอร์คลาสสิกไม่เพียงแต่ไม่สามารถแก้ไขได้ แต่ยังไม่สามารถรับรู้ได้ว่าโซลูชันที่เสนอนั้นถูกต้องหรือไม่ ด้วยเหตุนี้ ราวๆ ปี 2547 Daniel Gottesmanนักฟิสิกส์จากสถาบัน Perimeter Institute for Theoretical Physics ในเมืองวอเตอร์ลู รัฐออนแทรีโอ ได้ตั้งคำถามว่าเป็นไปได้หรือไม่ที่จะคิดโปรโตคอลใดๆ ที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถพิสูจน์ได้ว่าไม่ใช่ ผู้สังเกตการณ์ควอนตัมได้ทำสิ่งที่อ้างสิทธิ์แล้วจริงๆ
ภายในสี่ปี นักวิจัยการคำนวณควอนตัมได้คำตอบบางส่วน เป็นไปได้ สองทีมที่แตกต่างกัน แสดงให้เห็น สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่อพิสูจน์การคำนวณ ไม่ใช่เพื่อผู้ตรวจสอบแบบคลาสสิกล้วนๆ แต่สำหรับผู้ตรวจสอบที่เข้าถึงคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดเล็กมากของเธอเอง นักวิจัยได้ปรับปรุงวิธีการนี้ในภายหลังเพื่อแสดงให้เห็นว่าความต้องการผู้ตรวจสอบทั้งหมดคือความสามารถในการวัด qubit เดียวในแต่ละครั้ง
และในปี 2555 ทีมนักวิจัยซึ่งรวมถึงวาซิรานีได้แสดงให้เห็นว่าผู้ตรวจสอบแบบคลาสสิกอย่างสมบูรณ์สามารถตรวจสอบการคำนวณควอนตัมได้หากดำเนินการโดยคอมพิวเตอร์ควอนตัมคู่หนึ่งที่ไม่สามารถสื่อสารกันได้ แต่แนวทางของกระดาษนั้นถูกปรับให้เข้ากับสถานการณ์เฉพาะนี้ และปัญหาก็ดูเหมือนจะมาถึงทางตันแล้ว Gottesman กล่าว “ฉันคิดว่าคงมีคนที่คิดว่าคุณไปต่อไม่ได้แล้ว”
ในช่วงเวลานี้เองที่ Mahadev พบปัญหาการตรวจสอบ ในตอนแรก เธอพยายามสร้างผลลัพธ์ที่ “ไม่มีเงื่อนไข” ซึ่งไม่ได้ตั้งสมมติฐานว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำได้หรือไม่สามารถทำได้ แต่หลังจากที่เธอทำงานเกี่ยวกับปัญหามาระยะหนึ่งแล้วโดยไม่มีความคืบหน้า Vazirani เสนอให้แทนที่จะใช้การเข้ารหัสแบบ “หลังควอนตัม” นั่นคือการเข้ารหัสที่นักวิจัยเชื่อว่าเกินความสามารถของคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่จะทำลายแม้ว่าพวกเขาจะ ไม่ทราบแน่ชัด (วิธีการเช่นอัลกอริธึม RSA ที่ใช้ในการเข้ารหัสสิ่งต่าง ๆ เช่นธุรกรรมออนไลน์ไม่ใช่หลังควอนตัม — คอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่สามารถทำลายได้ เนื่องจากความปลอดภัยขึ้นอยู่กับความแข็งของแฟคตอริ่งจำนวนมาก)
ในปี 2016 ขณะทำงานเกี่ยวกับปัญหาอื่น Mahadev และ Vazirani ได้ดำเนินการล่วงหน้าซึ่งจะพิสูจน์ให้เห็นถึงความสำคัญในภายหลัง ด้วยความร่วมมือกับPaul Christianoนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่ OpenAI ซึ่งเป็นบริษัทในซานฟรานซิสโก พวกเขาได้พัฒนาวิธีการใช้การเข้ารหัสเพื่อให้ได้คอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่อสร้างสิ่งที่เราเรียกว่า “สถานะลับ” ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว ตัวตรวจสอบแบบคลาสสิก แต่ไม่ใช่สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมเอง
ขั้นตอนของพวกเขาขึ้นอยู่กับสิ่งที่เรียกว่าฟังก์ชัน “ประตูกล” ซึ่งเป็นฟังก์ชันที่ง่ายต่อการดำเนินการ แต่ยากที่จะย้อนกลับได้ เว้นแต่ว่าคุณจะมีคีย์การเข้ารหัสลับที่เป็นความลับ (นักวิจัยยังไม่รู้วิธีสร้างฟังก์ชันกับดักประตูที่เหมาะสมจริง ๆ – ซึ่งจะมาในภายหลัง) ฟังก์ชันนี้ต้องเป็น “สองต่อหนึ่ง” ซึ่งหมายความว่าทุกเอาต์พุตจะสอดคล้องกับอินพุตที่แตกต่างกันสองแบบ ยกตัวอย่าง ฟังก์ชันที่ยกกำลังสองตัวเลข — นอกเหนือจากตัวเลข 0 แต่ละเอาต์พุต (เช่น 9) มีอินพุตที่สอดคล้องกันสองตัว (3 และ −3)
ด้วยฟังก์ชันดังกล่าว คุณสามารถให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมสร้างสถานะลับได้ดังนี้: ขั้นแรก คุณขอให้คอมพิวเตอร์สร้างการซ้อนทับของอินพุตที่เป็นไปได้ทั้งหมดไปยังฟังก์ชัน (ซึ่งอาจฟังดูซับซ้อนสำหรับคอมพิวเตอร์ในการดำเนินการ แต่มันง่ายจริงๆ) จากนั้น คุณบอกให้คอมพิวเตอร์ใช้ฟังก์ชันกับ superposition ยักษ์นี้ สร้างสถานะใหม่ที่เป็น superposition ของเอาท์พุตที่เป็นไปได้ทั้งหมดของฟังก์ชัน การซ้อนทับอินพุตและเอาต์พุตจะพันกัน ซึ่งหมายความว่าการวัดที่หนึ่งในนั้นจะส่งผลต่ออีกอันในทันที
ฉันไม่เคยคิดที่จะสำเร็จการศึกษา เพราะเป้าหมายของฉันคือไม่เคยสำเร็จการศึกษา
อุมิลา มหาเทพ
ถัดไป คุณขอให้คอมพิวเตอร์วัดสถานะเอาต์พุตและแจ้งผลลัพธ์ให้คุณทราบ การวัดนี้จะยุบสถานะเอาต์พุตลงเหลือเพียงหนึ่งในเอาต์พุตที่เป็นไปได้ และสถานะอินพุตจะยุบทันทีเพื่อให้ตรงกับสถานะนั้น เนื่องจากสถานะจะพันกัน ตัวอย่างเช่น หากคุณใช้ฟังก์ชันกำลังสอง ถ้าเอาต์พุตเป็นสถานะ 9 ข้อมูลเข้าจะยุบลงไปทับซ้อนของสถานะ 3 และ −3
แต่จำไว้ว่าคุณกำลังใช้ฟังก์ชันประตูกล คุณมีคีย์ลับของประตูกล คุณจึงสามารถค้นหาสถานะสองสถานะที่ประกอบขึ้นเป็นอินพุตซ้อนทับได้อย่างง่ายดาย แต่คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำไม่ได้ และไม่สามารถวัดการซ้อนอินพุตเพื่อดูว่ามันทำมาจากอะไร เพราะการวัดนั้นจะยุบลงไปอีก ทำให้คอมพิวเตอร์เหลือหนึ่งในสองอินพุต แต่ไม่มีทางรู้อีกทางหนึ่ง
ในปี 2560 Mahadev ได้ค้นพบวิธีสร้างฟังก์ชันประตูกลที่เป็นแกนหลักของวิธีสถานะลับโดยใช้การเข้ารหัสประเภทหนึ่งที่เรียกว่า Learning With Errors (LWE) ด้วยการใช้ฟังก์ชันประตูกลเหล่านี้ เธอจึงสามารถสร้างการคำนวณแบบ “คนตาบอด” เวอร์ชันควอนตัมโดยที่ผู้ใช้คอมพิวเตอร์คลาวด์สามารถปกปิดข้อมูลของตนเพื่อให้คอมพิวเตอร์ระบบคลาวด์ไม่สามารถอ่านได้ แม้ในขณะที่กำลังประมวลผลอยู่ก็ตาม และหลังจากนั้นไม่นาน Mahadev, Vazirani และ Christiano ได้ร่วมมือกับ Vidick และZvika Brakerski (จากสถาบันวิทยาศาสตร์ Weizmann ในอิสราเอล) เพื่อปรับแต่งฟังก์ชันประตูกลเหล่านี้ให้ดียิ่งขึ้นโดยใช้วิธีการลับของรัฐในการพัฒนาวิธีที่ไม่สามารถเข้าใจผิดได้สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม เพื่อสร้างตัวเลขสุ่มที่พิสูจน์ได้
Mahadev อาจจบการศึกษาด้วยความแข็งแกร่งของผลลัพธ์เหล่านี้ แต่เธอตั้งใจแน่วแน่ที่จะทำงานต่อไปจนกว่าเธอจะแก้ปัญหาการตรวจสอบได้ “ฉันไม่เคยคิดที่จะสำเร็จการศึกษา เพราะเป้าหมายของฉันคือไม่เคยสำเร็จการศึกษา” เธอกล่าว
ไม่รู้ว่าเธอจะแก้ได้หรือเปล่ามันก็เครียดเป็นบางครั้ง แต่เธอกล่าวว่า “ฉันใช้เวลาเรียนรู้เกี่ยวกับสิ่งที่ฉันสนใจ ดังนั้นจึงไม่เสียเวลาจริงๆ”
ตั้งอยู่ในสโตน
Mahadev พยายามหลายวิธีในการรับจากวิธีรัฐลับไปยังโปรโตคอลการตรวจสอบ แต่ในขณะที่เธอไม่ไปไหน จากนั้นเธอก็มีความคิดว่า: นักวิจัยได้แสดงให้เห็นแล้วว่าผู้ตรวจสอบสามารถตรวจสอบคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้หากผู้ตรวจสอบสามารถวัดควอนตัมบิตได้ ผู้ตรวจสอบแบบคลาสสิกขาดความสามารถนี้ตามคำจำกัดความ แต่ถ้าผู้ตรวจสอบแบบคลาสสิกสามารถบังคับให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำการวัดด้วยตนเองและรายงานอย่างตรงไปตรงมาล่ะ