什么是量子计算机 什么原理,量子计算机原理是什么?

简单来说:

就是用量子比特代替原来的普通比特。

从物理层面上来看,量子计算机不是基于普通的晶体管,而是使用自旋方向受控的粒子(比如质子核磁共振)或者偏振方向受控的光子(学校实验大多用这个)等等作为载体。当然从理论上来看任何一个多能级系统都可以作为量子比特的载体。

从计算原理上来看,量子计算机的输入态既可以是离散的本征态(如传统的计算机一样),也可以是叠加态(几种不同状态的几率叠加),对信息的操作从传统的“和”,“或”,“与”等逻辑运算扩展到任何幺正变换,输出也可以是叠加态或某个本征态。所以量子计算机会更加灵活,并能实现并行计算。

要解释细节的话有些麻烦,给你些关键词可以去查:

1。量子态,quatumState

2。量子叠加态,Quantumsuperposition

3,量子比特,Qubit

4,幺正变换UnitaryTransformation

5,量子逻辑,QuantumLogic

6,量子门,QuantumGate(对应于传统的逻辑门,其实就是一些特殊的正变换)

7,量子算法,quantumAlgorithm(当然量子计算机也能实现传统的算法)

8,然后关于从物理层面如何实现的最好从量子光学开始,因为偏振的光子是最简单的。

深层来说:

普通的数字计算机在0和1的二进制系统上运行,称为“比特”(bit)。但量子计算机要远远更为强大。它们可以在量子比特(qubit)上运算,可以计算0和1之间的数值。假想一个放置在磁场中的原子,它像陀螺一样旋转,于是它的旋转轴可以不是向上指就是

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