量子计算机是怎样的?

2024-05-16 02:21

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4. 什么是量子计算机?


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8. 量子计算机是计算机吗?

量子计算机从本质上说,并不是单纯指计算机。它是通过量子的原理来进行方案的选择、问题的对比分析,比计算机更加的快捷可靠。
量子计算机每年都在那个研究上花费大量的资金。 一般人注意到这个领域正在被研究,但真正意识到其背后的复杂性和工作原理的人很少。 本文旨在提供相关原理、面临的问题以及解决这些问题的解决方案的基本概要。 基本上,量子计算是利用叠加和纠缠等量子力学现象来执行计算的。

量子计算领域实际上是量子信息科学的子领域,包括量子密码学和量子通信。 量子计算始于1980年代初。 当时理查德费曼和尤里曼宁提出量子计算机有可能模拟古典计算机无法模拟的东西。 量子比特是量子计算的基础,类似于古典计算机的比特。 量化比特可以处于1或0量化状态。
 
今天的物理量子计算机噪声很大,量子误差校正是一个新的研究领域。 遗憾的是,现有的硬件噪声太大,容错量子计算依然是一个相当遥远的梦想。 截至2019年4月,大型可扩展的量化硬件尚未展示,对现在的小型吵闹的量化计算机还没有发表商业上有用的算法。 政府、老字号公司和初创企业在量子计算方面的投资越来越多。 无论是最近的中型装置的应用,还是量子至上的论证,都在学术界和工业界得到了积极的探索。

 量子计算机利用量子力学中的一些接近神秘的现象,在处理能力方面实现了巨大的飞跃。 量子设备有望超过现在乃至未来最有能力的超级计算机。 他们不会毁灭传统的电脑。 为了解决很多问题,使用经典机器仍然是最简单经济的解决办法。 但是量子计算机在材料科学和药物研究等各种领域有望取得令人振奋的进展。 有些公司已经用这些进行实验,开发更轻、更强大的电动汽车电池,支持新药的开发。
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