關於量子計算機的問題量子計算機的優點是什麼

2021-03-07 00:11:34 字數 2174 閱讀 1744

1樓:樹袋熊

問題1:在可預見的將來不會有,也就是說,我們根本無法預計什麼時候會有,量子計算機雖然概念已經被提出來了,卻還沒有具體實施的理論,全世界目前沒有任何一個科學家知道該怎麼製造量子計算機。基本上,在當前的科技水平上,量子計算機和科幻沒有多少區別。

問題2:一臺量子計算機可供全世界所有人同時玩最極品的遊戲無壓力,還順便把全世界的天氣預報搞定。

問題3:現在的計算機是二進位制的,這是因為儲存單元是用電壓來表示資料,電壓只有高和低兩個狀態;而量子卻有近乎無限個狀態,所以一個儲存單元就可以儲存近乎無限的資料,處理完一個單元的資料就完成了近乎無限條**的計算(理論上,量子的狀態是無限的,但受空間尺寸及測量的解析度限制,我們無法利用到無限多的狀態,但比起電子計算機來說,近乎無限了)。

順便提一下,不要因為中國發**量子實驗衛星就認為量子計算機快要誕生了。中國這個量子實驗衛星,實驗的是量子通訊,跟你所說的量子計算機是完全不同的兩個東西。

2樓:匿名使用者

量子計算機不會落入你手,除非你是某科學院的研究員

量子計算機的優點是什麼

3樓:戴聞雞起舞

量子計算機

在最近的nature 週刊上,來自美國標準技術研究院的emanuel knill,以問答的方式介紹了關於量子計算機的基礎知識,並且對發展前景做出了展望。現綜述如下:

在傳統(或經典)計算機中,資訊用0 和 1 組成的字串表示(每位一個位元,不是0就是1)。量子位元與經典的區別在於,前者應用了疊加原理 ;以至於量子位元可以是0 和 1的任意組合,例如:w> = a 0> + b1> ,其中 a 和 b 分別代表相干疊加態中 0> 態和1>態的比例係數。

與經典情況類似,量子位元也可以構成位元串。基於量子相干效應,滿足 a^2 +b^2 = 1條件的係數取值有無窮多組,因此量子位元串所代表的資訊得以大大豐富。量子位元的構成可以利用光子的偏振,也可以利用**獲離子(或原子)的能級,還可以利用超導線路(其中包括與電荷量相關的cooper對箱,以及與環流方向相關的左/右旋環流之疊加態)。

對量子資訊的物理操控,包括對量子位元狀態的初始化、邏輯閘控制以及狀態測量等。對某些問題,量子計算機可以做得比經典計算機快。但對於 「詞處理」 一類的問題,考慮到要另外耗費量子位元操控資源,量子計算機不具有速度優勢。

關於量子計算,原本只有學術方面的興趣。2023年peter shor設計了一個非常有效的量子運演算法則,用於將大數分解成兩個素數因子;之後引出了一系列有關使用量子系統求解 「甲骨文問題」 的研究成果。peter shor的演算法可以輕易破解當今在網際網路上普遍使用的通訊密碼,這使得圈內專家開始評估構建量子計算機的可行性。

理論表明:如果使用量子計算機**模擬量子系統,其求解速度將以指數方式提高。此外,對於最佳化以及積分問題,量子計算機的加速能力也是明顯的。

為構建量子計算機,首先要求量子位元與環境隔絕,避免「退相干」。使用邏輯閘操控量子位元是我們所要做的,但退相干則引入誤差。

糾纏是指兩個粒子密切相關。首先a粒子和b粒子必須分別處於疊加態,糾纏量子對的狀態可(例如)表示為:狀態ab> =  0a0b> ± 1a1b> 和 狀態ab> =  0a1b> ± 1a0b> 。

更重要的是,如果我們對a粒子的狀態進行測量得到的結果是0,則b粒子必將坍縮到 1> 態,反之亦然。利用相互糾纏的量子對,可以對資訊傳輸進行加密或解密。然而,糾纏的應用對增強量子計算機的功能而言,尚沒有圈內的共識。

對量子位元做出精確的物理操控,是量子計算機給出正確結果的關鍵。我們不可能糾正每一個可能發生的錯誤,最終的量子糾錯測試應在一臺規模化的量子計算機上完成。量子計算機出錯的途徑比經典計算機更多,糾錯任務的完成要求附加許多硬體(如量子位元和邏輯閘)。

對於出錯機率的上限已經有了一個共識,即應小於0.0001。目前,還沒有足夠精確的量子邏輯閘被展示,這也是業界所面臨的一大挑戰。

利用8個**獲的離子構成8位量子位元串,在這臺迷你尺寸的量子計算機(只能算得上是量子暫存器)上,研究者已經展示了它分解 「大數」 的能力(15 = 3×5)。預計,在極低溫條件下**獲的原子陣列(作為量子位元陣列),將很快被用於量子過程的**模擬。emanuel knill樂觀地估計,在他有生之年可以看到:

能夠完成有趣運算的量子裝置。

(戴聞 編譯自 nature 463(2010):441-443 )

4樓:海孤奇思

儲存資訊量大,能耗低,運算快,精確度高,壽命長。。

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是一個物體的密度大小。這樣子就算是真的更清楚,主要是一面都來接人的。量子計算機的輸入用一個具有有限能級的量子系統來描述,如二能級系統 稱為量子位元 qubits 量子計算機的變換 即量子計算 包括所有可能的么正變換。1.量子計算機的輸入態和輸出態為一般的疊加態,其相互之間通常不正交 2量子計算機中的...

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量子計算機來了,比特幣還安全麼,量子計算機會不會從根本上擊垮比特幣

全國專業技術人員計算機應用能力考試主要針對非計算機專業的從業人員,計算機專業的從業人員是不用參加職稱計算機考試的,只需要按照前面所說的參加計算機相關專業的考試即可。量子計算機會不會從根本上擊垮比特幣?其實量子計算機對比特幣的威脅不在於挖礦,而在於對交易的攻擊。我們知道,比特幣的交易是由去中心化的密碼...