关于量子计算重叠状态实现的真正并行计算的理解问题
谢邀。看意思应该是百科的作者认为,一个量子比特有两个正交基失,两个比特有四个正交基,以此类推,算法上是2^n。这么说应该也是有一定的道理,没记错的话,尼尔森的那本量子计算和量子信息中就是这么说的。但是要真正了解量子算法的并行性,建议去了解下一些简单的量子算法,像傅立叶变换的量子算法,会更加直观。
■网友
如楼上所说,这个应该是从基矢个数上说的。有了2^n个基矢就意味着量子态可以成为这么多基矢的叠加态,那么对于态的一次线性操作相当于同时作用在了2^n个基矢上,所以说完成了2^n次运算。态叠加原理的确催生了量子计算相比经典计算的优势,但是这不能简单就看成经典运算的并行运算,毕竟最后测量的结果还是量子态坍缩到某一态上。另外其实这还要考虑到多比特纠缠的难度以及多比特联合操作和测量的准确性,目前也还是非常难的事情……
■网友
【关于量子计算重叠状态实现的真正并行计算的理解问题】 一个量子相当于一台只能做位运算的小计算机,但关键在于这个计算机是可以调用平行宇宙的算力的。
薛定谔的猫你懂吧?猫不是既死又活,而是量子状态的不同,会导致一个实在的猫形成了两个平行宇宙的猫。
1个量子能调用2个平行宇宙,但是如果它旁边又有1个附加量子,这样2个宇宙的附加量子各自又能调用2个宇宙的算力,这就是4个,同样二四得八,二八十六,
500个量子是什么概念,每多一个量子算力翻倍,500个量子翻500次,2^500次方。
那它是怎么算出来的呢?
你输入2^500组数据,它去验算 ,里面只有一组是符合的,
比如你有500个城市,想找一条路,从a市出发,走遍500个城市,再回到a市,行程要求最短,这就是tsp问题,这个问题用常规计算机是无法在多项式时间内求解的,
但是量子计算机通过一轮计算就能穷尽所有可能,得出最短的路径。
那有人可能问,如果平行宇宙的人也在利用这个量子,怎么办,不会出错吗?
对的,这就是为什么我们要有量子纠错,这样可以避免干扰,既使平行宇宙的人利用这个量子,也不会出错,我们知道状态在我们输入和输出之间,被别的人修改过了,我们就把这段被修改,污染过的数据重算一次,这样就会引起额外的开销,但也很必要。也是现在的难题之一,就是要控制这个开销,又要保证计算精度。
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