Murakkab kvant tizimlarini simulyatsiya qilish yoki keng ko‘lamli chiziqli algebra masalalarini yechish juda yuqori hisoblash klassik kompyuterlar uchun juda qiyin. Kvant kompyuterlari va algoritmlari esa yechimni yuqori darajada aniqlikda olish imkonini bermoqda.
Parametrlashtirilgan kvant sxemasini o‘rgatish uchun klassik optimallashtiruvchidan foydalanadigan variatsion kvant algoritmlari (VKA) ushbu cheklovlarni hal qilishning ilg’or texnologiyasi sifatida paydo bo‘ldi. Kvant kompyuterlari uchun mo‘ljallangan deyarli barcha ilovalar uchun VKAlar taklif qilindi va ular kvant ustunligiga erishish uchun eng yaxshi yechimni topib berish xolati bilan afzal bo‘lib ko‘rinadi. Shunday bo‘lsa-da, muammolar, jumladan, VKAlarni o‘qitish qobiliyati, aniqligi va samaradorligi bilan bog'liq muammolar saqlanib qolmoqda. Bu ushbu tadqiqot ishida VKA sohasini ko‘rib chiqiladi, ularning qiyinchiliklarini yengish strategiyalarini muhokama qilinadi va kvant ustunligiga erishish uchun ulardan foydalanishning qiziqarli istiqbollarini ta'kidlanadi. Kvant algoritmlarini sinab ko‘rish va kvant kompyuterlari afzallik beruvchi sun’iy intellekt orqali yangi muammolarni aniqlash mumkin bo‘ladi.
Kvant kompyuterlarida hisoblash jarayonining aksariyati standart yoki “klassik” kompyuterlar yordamida hal qilib bo‘lmaydigan muammolarni hal qilish uchun kvant algoritmlaridan foydalanish imkoniyati bilan bog’liq. Kvant jarayoni tezligini oshirishning bir qancha yorqin misollari, xususan kriptografiyada va fizik jarayonlarda, magnetizm hodisalarida va sun’iy intellektga oid ilovalarda muhim ahamiyatga egadir. Ushbu murakkab jarayonlarda, kvant kompyuterlari hisoblash uchun sehrli jarayon emas, balki ba’zi muammolar bilan kvant algoritmlari bilan ham hal qilishmumkin, bu holat ba’zida faqat kichik afzalliklarni beradi. Biroq, kvant kompyuterlarini simulyatsiya qilish va tahlil qilish juda qiyin bo‘lganligi sababli, ko‘plab muammolar va algoritmlar uchun tadqiqotchilar kvant algoritmlari qanday ishlashini bilishi talab etiladi. Ushbu tadqiqotda kattaroq kvant qurilmalari va kompyuterlar internetga kirishi bilan ularda kvant algoritmlarini sinab ko‘rish va kvant kompyuterlari afzallik beruvchi sun’iy intellekt orqali yangi muammolarni aniqlash mumkin bo‘ladi.