量子计算机 | 就是愛看書
![量子计算机](https://i.imgur.com/y8QtHep.jpg)
量子计算机(英语:Quantumcomputer)是一种使用量子逻辑进行通用计算的设备。不同电子计算机(或称传统电脑),量子计算用来储存数据的对象是量子位元,它用量子演算 ...
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量子计算机(英语:Quantum computer)是一种使用量子逻辑进行通用计算的设备。与电子计算机(或称传统电脑)不同,量子计算用来储存数据的对象是量子位元,它用量子演算法来操作数据。马约拉纳费米子的反粒子就是它自己本身的属性,或许是令量子计算机的制造变成现实的一个关键。[1]量子计算机在舆论中有时被过度渲染成无所不能或速度快数亿倍等,其实这种电脑是否强大,需要视问题而定。若该问题已经有提出速算的量子演算法,只是困于传统电脑无法执行,那量子计算机确实能达到前所未有的高速;若是没有发明演算法的问题,则量子计算机表现与传统计算机无异甚至更差。[2]
随著计算机科学的发展,史蒂芬·威斯纳在1969年最早提出“基于量子力学的计算设备”。而关于“基于量子力学的信息处理”的最早文章则是由亚历山大·豪勒夫(1973)、帕帕拉维斯基(1975)、罗马·印戈登(1976)和尤里·马宁(1980)年发表[3][4][5][6]。史蒂芬·威斯纳的文章发表于1983年[7]。1980年代一系列的研究使得量子计算机的理论变得丰富起来。1982年,理查德·费曼在一个著名的演讲中提出利用量子体系实现通用计算的想法。紧接著1985年大卫·杜斯提出了量子图灵机模型[8]。人们研究量子计算机最初很重要的一个出发点是探索通用计算机的计算极限。当使用计算机模拟量子现象时,因为庞大的希尔伯特空间而资料量也变得庞大。一个完好的模拟所需的运算时间则变得相当长,甚至是不切实际的天文数字。理查德·费曼当时就想到如果用量子系统所构成的计算机来模拟量子现象则运算时间可大幅度减少,从而量子计算机的概念诞生。半导体靠控制积体电路来记录及运算资讯,量子电脑则希望控制原子或小分子的状态,记录和运算资讯。
量子计算机在1980年代多处于理论推导状态。1994年彼得·秀尔提出量子质因数分解演算法后[9],证明量子电脑能运算离散对数[10],而且速度远胜传统电脑。因为量子不像半导体只能记录0与1,可以同时表示多种状态。如果把半导体比喻成单一乐器,量子电脑就像交响乐团,一次运算可以处理多种不同状况...
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