作为一个热门概念,我们经常听到量子计算又有新突破的消息。但是很少有人清楚,量子计算到底是什么一个概念?今天量子计算技术到底到达了哪种高度?今天我们针对量子计算的常识问题为大家分享。

颠覆常理的量子计算技术到底是什么?-量子客

  一、量子计算的基本原理?

颠覆常理的量子计算技术到底是什么?-量子客

量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式。对照于传统的通用计算机,其理论模型是通用图灵机;通用的量子计算机,其理论模型是用量子力学规律重新诠释的通用图灵机。从可计算的问题来看,量子计算机只能解决传统计算机所能解决的问题,但是从计算的效率上,由于量子力学叠加性的存在,目前某些已知的量子算法在处理问题时速度要快于传统的通用计算机。

简单的来说,量子计算是一种基于量子效应的新型计算方式。基本原理是以量子位作为信息编码和存储的基本单元,通过大量量子位的受控演化来完成计算任务。

  二、量子计算技术如何改变我们的生活?

有人说,从电子计算机飞跃到量子计算机,无论生产、科研还是日常生活,世界将会经历一场颠覆性改变。

“10年内,超导量子操纵有可能做到100个粒子。到那时,它对某些特定问题的计算能力就可以达到目前全世界所有计算能力之和的100万倍,计算能力将会突飞猛进。”量子计算机能耗更低。

专家认为,计算能力极限的大幅提升,意味着量子计算机可以分析更多数据。比如,实现精准的天气预报,躲避飓风海啸;计算优化的出行线路,让城市减少堵车;识别有效的分子组合,降低药物的研发成本和周期;甚至可以用于探索太空,较快辨别可能存有生命体的行星,以及石油的开采、金融领域、人工智能的发展。

  三、量子计算仍然存在的一些问题

量子计算机的性能随着“量子比特”的增加呈指数增长,而传统计算机按“比特位”呈线性增长。总有那么一个临界点,量子计算机的性能就会超过传统计算机。

虽然量子计算机看似美好,但目前还有许多挑战,最大的问题在于这些计算机的精度相比传统计算机实在是低太多了。一些微小的扰动,都可能带来极大的破坏。

量子计算存在两个核心的问题,第一个就是硬件的问题,也是目前最关心的问题。第二个,就是量子算法设计的问题。

随着量子计算技术的发展以及完善势必会引起一次科技革命,量子计算技术大大提高了传统计算机的操作速度。在对人们生活带来很大便利的同时,量子计算技术也受到很大的挑战,首先就是量子计算技术一旦完善个人信息安全问题,另一个量子计算技术又微小的扰动,就有可能产生极大的破坏。总的来说,量子计算技术随着科学研究的深入,一些弊端肯定会被克服。相信在不久的将来,量子计算技术的应用领域会越来越广。