Wat is een kwantumcomputer?

Een kwantumcomputer is een machine die kwantumberekeningen kan realiseren.verwerking en opslag van informatie door middel van de wetten van de kwantummechanicaHet neemt quantumtoestand als geheugen-eenheid en informatieopslagvorm, quantumcommunicatie en quantumcomputing gebaseerd op quantumdynamica evolutie als informatieoverdracht en -verwerking,En de grootte van de hardwarecomponenten in de kwantumcomputer bereikt de orde van atomen of moleculen..

Componenten van een quantumcomputer

Net als veel computers bestaat de quantumcomputer uit veel hardware en software, waaronder quantumalgoritme, quantum coding, enz. In termen van hardware omvat het quantum transistor, quantum geheugen,kwantum effector, enz.

Beginsel van de kwantumcomputer

Een kwantumcomputer is een apparaat dat kwantumlogic gebruikt voor algemene berekeningen.Het principe van quantum computing heeft eigenlijk twee delen.Een deel is het fysische principe en de realisatie van de kwantumcomputer. Het andere deel zijn kwantumalgoritmen. Dit artikel legt het fysische deel uit door de werken van academicien guo guangcan te citeren.

De volgende artikelen zijn geciteerd:

Een kwantumbit kan een samenhangende superpositie van 0 en 1 in twee logische toestanden bereiden, met andere woorden, het kan zowel 0 als 1 opslaan.Het kan alleen 2 ^ N opslaan misschien iemand onder de gegevens, als het een kwantumgeheugen is, kan het het getal 2 ^ N opslaan, tegelijkertijd en met de toename van N, zijn vermogen om informatie index bijvoorbeeld verhoogd opslaan,een geheugen van 250 quantumbits (bestaande uit 250 atomen) kan worden opgeslagen voor maximaal 2 ^ 250Omdat wiskundige bewerkingen tegelijkertijd kunnen worden uitgevoerd op alle gegevens in het geheugen,Een quantumcomputer kan wiskundige bewerkingen uitvoeren op 2^N-invoergetallen tegelijkertijd in één enkele bewerking.Het effect is gelijk aan een klassieke computer die twee tot de NTH-operaties herhaaldelijk uitvoert, of parallelle operaties met twee tot de NTH verschillende processoren.kwantumcomputers kunnen veel rekenkracht besparen (zoals tijd, geheugen eenheden, enz.).

Twee effectieve algoritmen voor quantum computing:

1.Shor-algoritme: gebruik de bestaande computerlogaritme N (binêre lengte l ogN) om de factorisering uit te voeren, de operatiestap (tijd) met de exponentiële groei van de ingangslengte (l ogN).

2.Grover's algoritme: elke query kan alle 1 miljoen nummers tegelijkertijd controleren.Het effect van kwantuminterferentie zal het vorige resultaat beïnvloeden tot de volgende kwantumoperatie.De operatie wordt 1000 keer herhaald en de kans om het juiste antwoord te krijgen is 1/2.De kans om het nummer te vinden dat je nodig hebt is dichter bij 1..

Schematisch schema van quantum

Wat gebeurt er met de connectoren die gebruikt worden in kwantumcomputers?CZJWYWe zullen het laatste nieuws delen.