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量子信息与经典信息处理技术的比较


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属性 经典信息 量子信息
基本单元 比特 量子比特
状态表达 比特串量子信息与经典信息处理技术的比较 量子比特串量子信息与经典信息处理技术的比较
计算单元 确定或随机的单比特或双比特 单量子比特(qubit)和双量子比特(qubit)幺正(酉)变换
能否实现可靠计算 可以,用经典容错门阵列 可以,用量子容错门阵列
量子计算加速 因式分解指数加速

搜索平方加速

黑箱递归无加速

通信机理 传输一个比特 传输一个比特

传输一个量子位

共享EPR纠缠态

信息熵 量子信息与经典信息处理技术的比较 量子信息与经典信息处理技术的比较
纠错技术 纠错码 量子纠错码,纠缠蒸馏
纠缠辅助通信 密集编码

隐形传输

通信复杂性 分布式计算的比特通信代价 Qubit 代价或纠缠辅助的比特代价,比特经典复杂度小
数据压缩理论 香浓无噪声编码理论 Schumacher 无噪声量子编码理论
噪声信道容量 量子信息与经典信息处理技术的比较 传输经典信息量子信道容量:量子信息与经典信息处理技术的比较

无协助传输量子态的信道容量:量子信息与经典信息处理技术的比较

有协助传输量子态的信道容量:量子信息与经典信息处理技术的比较

密钥协议 对无限计算能力不安全 被量子计算机攻击和对无限计算均安全
数字签名 对无限计算能力不安全 已提出算法,但目前尚未实现

 

Caroline ▏ 整理
量豆豆 ▏ 校对
Core ▏ 编辑

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01 精,一文读懂量子计算
02 中国深圳 | 第一届量子算法和软件夏季研讨会(QAS)
03 量子计算的20年发展历程
04 量子计算机如何实现量子霸权
05 IBM Q System One,世界上第一台商用量子计算机

 

量子信息与经典信息处理技术的比较

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