量子計(jì)算機(jī)的原理是什么

      高效多光子玻色采樣量子算法在玻色采樣方面具有指數(shù)級(jí)的優(yōu)勢(shì)。一種專(zhuān)門(mén)用于計(jì)算玻色采樣的光量子計(jì)算機(jī)是潘建偉團(tuán)隊(duì)在其計(jì)算三光子、四光子、五光子玻色采樣問(wèn)題時(shí)，其計(jì)算速度比國(guó)外同類(lèi)計(jì)算機(jī)快。從目前已公開(kāi)的情況看，超導(dǎo)電路中實(shí)現(xiàn)10比特糾纏和并行邏輯運(yùn)算是超導(dǎo)量子系統(tǒng)的最大糾纏數(shù)，在世界范圍內(nèi)也處于領(lǐng)先地位。下面就由小編為您介紹量子計(jì)算機(jī)的原理是什么。

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量子計(jì)算機(jī)的原理是什么

   使用超導(dǎo)量子處理器求解線(xiàn)性方程組在四個(gè)超導(dǎo)量子比特上，證明了通過(guò)量子計(jì)算的并行性加速求解線(xiàn)性方程組的可行性。先說(shuō)到這里，懂的自然懂，不懂的應(yīng)該還是不懂……有專(zhuān)業(yè)人士給了量子位一個(gè)簡(jiǎn)單的總結(jié)：是個(gè)很棒的成果，但仍然需要冷靜看待。基本原理和現(xiàn)狀概況

昨天不少讀者在后臺(tái)留言，希望解釋一下量子計(jì)算機(jī)。那么，接下來(lái)量子位就強(qiáng)行講講量子計(jì)算機(jī)。目前量子計(jì)算機(jī)有很多實(shí)現(xiàn)的方法，上面潘建偉團(tuán)隊(duì)使用的就是超導(dǎo)+多光子的方法。除此以外，還有半導(dǎo)體量子芯片和離子阱等等路徑。為了制造量子計(jì)算機(jī)，谷歌、IBM想出的辦法是用超導(dǎo)回路，深耕半導(dǎo)體行業(yè)幾十年的英特爾希望用傳統(tǒng)的硅晶體管，而一家名為ionQ的公司則是使用離子。核心原理無(wú)非一個(gè)：進(jìn)入量子力學(xué)奇怪和反直覺(jué)的世界（包括疊加態(tài)以及糾纏、隧穿），加快計(jì)算速度。

與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)使用0或者1的比特來(lái)存儲(chǔ)信息不同，量子計(jì)算機(jī)使用量子比特來(lái)存儲(chǔ)信息。量子比特存儲(chǔ)的信息可能是0、可能是1，或者有可能既是0也是1。量子力學(xué)認(rèn)為，微觀(guān)物體可以處于一種“似是而非”的狀態(tài)，即一個(gè)原子可以同時(shí)處于兩種狀態(tài)。1個(gè)量子比特可以存儲(chǔ)2種狀態(tài)的信息，也就是0和1；2個(gè)量子比特就可以存儲(chǔ)4種狀態(tài)的信息，3個(gè)8種，4個(gè)16種。

量子計(jì)算機(jī)的性能隨著“量子比特”的增加呈指數(shù)增長(zhǎng)，而傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)按“比特位”呈線(xiàn)性增長(zhǎng)。總有那么一個(gè)臨界點(diǎn)，量子計(jì)算機(jī)的性能就會(huì)超過(guò)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)。

      盡管量子計(jì)算機(jī)看起來(lái)很漂亮，但是目前還有很多挑戰(zhàn)，最大的問(wèn)題是這些計(jì)算機(jī)的精度遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)。一些微小的干擾可能會(huì)帶來(lái)很大的破壞。不久前，在IBM與ionQ公司的量子計(jì)算機(jī)競(jìng)爭(zhēng)中，兩臺(tái)開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)分別只有35%和77%。這只是五個(gè)量子比特。如果有成千上萬(wàn)的量子比特，量子計(jì)算機(jī)可能根本得不到正確的結(jié)果。以上就是小編為您介紹的量子計(jì)算機(jī)的原理是什么。