经典■量子计算机的硬件组成和经典计算机有什么区别
量子计算机（quantum computer）是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置 。当某个装置处理和计算的是量子信息 ， 运行的是量子算法时 ， 它就是量子计算机 。
经典计算机：
要说清楚量子计算 ， 首先看经典计算机 。经典计算机从物理上可以被描述为对输入信号序列按一定算法进行变换的机器 ， 其算法由计算机的内部逻辑电路来实现 。
文章图片
文章图片
1.其输入态和输出态都是经典信号 ， 用量子力学的语言来描述 ， 也即是：其输入态和输出态都是某一力学量的本征态 。如输入二进制序列0110110 ， 用量子记号 ， 即|0110110> 。所有的输入态均相互正交 。对经典计算机不可能输入如下叠加态：C1|0110110 >+ C2|1001001> 。
2.经典计算机内部的每一步变换都演化为正交态 ， 而一般的量子变换没有这个性质 ， 因此 ， 经典计算机中的变换（或计算）只对应一类特殊集 。
文章图片
文章图片
量子计算机：
量子计算机的输入用一个具有有限能级的量子系统来描述 ， 如二能级系统（称为量子比特（qubits）） ， 量子计算机的变换（即量子计算）包括所有可能的幺正变换 。
1.量子计算机的输入态和输出态为一般的叠加态 ， 其相互之间通常不正交；
2量子计算机中的变换为所有可能的幺正变换 。得出输出态之后 ， 量子计算机对输出态进行一定的测量 ， 给出计算结果 。
文章图片
文章图片
【经典■量子计算机的硬件组成和经典计算机有什么区别】由此可见 ， 量子计算对经典计算作了极大的扩充 ， 经典计算是一类特殊的量子计算 。量子计算最本质的特征为量子叠加性和量子相干性 。量子计算机对每一个叠加分量实现的变换相当于一种经典计算 ， 所有这些经典计算同时完成 ， 量子并行计算 。
推荐阅读
- ##沿袭iPhone 8的经典设计，iPhone SE展现苹果传统风格
- 「物理」俄物理学家发现了一种新的量子态
- 澎湃新闻：《自然》同期发 “套路一样”两论文：让量子计算更热更廉价
- 『AIi科技』荣耀30复刻版来袭，经典华为nova7即将面世，50倍变焦很可以
- 「光明科普」《自然》罕见同期发两篇“相似”量子成果
- 「澎湃新闻」42岁南京邮电大学计算机学院院长李涛病逝
- 「」Nature罕见同期发两篇“相似”量子成果，真相“真香”
- []下围棋so easy ，AlphaZero开始玩量子计算！
- @美国GPS卫星未来将采用新一代量子空间传感器，定位功能升级巨大
- #E网走天下#《龙虎一席谈》前传：安静的“异类”！刘作虎受访罗永浩经典问答集锦