當前位置:名人名言大全網 - 心情說說 - 什麽是量子計算和量子優越性?

什麽是量子計算和量子優越性?

那麽,量子計算呢?

先說量子。

“量子”不是特指某壹個粒子,而是量子世界中物質對象的總稱,可以是光子、電子、原子、原子核、基本粒子等微觀粒子,也可以是壹個宏觀的量子系統,比如“薛定諤的貓”。

在我們的日常經驗中,宏觀世界物體的物理量和狀態總是在某壹時刻確定的。比如壹個燈泡不是開著就是關著,不可能既開又關。

但在量子世界裏,“忽明忽暗的燈泡”是存在的,因為量子有疊加態。量子疊加是指壹個量子系統可以處於不同量子態的疊加態。簡而言之,就是兩種狀態的疊加。

“薛定諤的貓”是壹個解釋量子疊加的思想實驗:貓被關在壹個不透明的盒子裏,盒子裏有壹個可以釋放有毒氣體的裝置。如果不開箱觀察(測量),貓會處於死/活疊加狀態。

除了疊加態,量子還有壹個重要的特性——量子糾纏。量子糾纏是指壹個粒子的行為會影響另壹個粒子的狀態,即使離得很遠。當其中壹個被操作並且其狀態改變時,另壹個將立即改變其狀態。

量子計算機通過量子力學的特性工作,模擬子系統利用量子方程得到解。由於量子系統天然的並行處理能力,其實現的計算機很可能遠遠超過經典計算機。

經典計算機的信息單位是位,壹般用“0”和“1”來表示。壹位,要麽是“0”,要麽是“1”。量子計算機的信息單位是“量子比特”。如前所述,量子具有疊加態的特性,因此量子位可以同時處於“0”和“1”的狀態。

由於這種疊加特性,量子計算機可以擁有強大的並行計算能力。在設計量子計算機時,我們通常利用量子糾纏的特性,將壹個粒子與其他粒子糾纏在壹起,進壹步提高並行計算能力。簡而言之,利用量子疊加和量子糾纏,可以成倍提升計算能力。

谷歌的研究成果證明了並行計算的可行性,但是制造量子計算機非常困難,必須在極低的溫度下工作,才能保證量子比特不受外界環境的影響。但意義重大。可以預見,在不久的將來,隨著5G、6G的發展和普及...技術,未來的電腦不需要配備壹個CPU,很多本地電腦* * *都是用壹個CPU來處理任務,然後通過網絡高速傳輸,用戶終端只需要呈現內容。而其自身的計算能力幾乎可以應用到所有領域,幫助人類將觸角伸得更遠。

谷歌的壹小步,人類的壹大步!