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作者:仵冀颖
编辑:H4O
本文主体内容出自独立研究员AndyMatuschak以及帮助开创量子计算和现代开放科学运动的科学家MichaelNielsen的量子计算科普性文章《QuantumComputingfortheVeryCurious》,详细介绍了量子计算的入门知识,如量子位及其状态、通用量子计算和量子计算机等。
年,德国物理学家普朗克(MaxPlanck)提出量子概念,「量子论」就此宣告诞生。年,著名物理学家费曼RichardFeynman提出了量子计算/量子计算机的概念,自此,量子力学进入了快速转化为真正的社会技术的进程,人类在量子计算应用发展的道路上行进的速度也越来越快。
关于量子计算,我国量子光学的泰斗级人物郭光灿院士在文章中是这样阐述的:「量子比特可以制备在两个逻辑态0和1的相干叠加态,换句话讲,它可以同时存储0和1。考虑一个N个物理比特的存储器,若它是经典存储器,则它只能存储2^N个可能数据当中的任一个,若它是量子存储器,则它可以同时存储2^N个数,而且随着N的增加,其存储信息的能力将指数上升,例如,一个量子比特的存储器(由个原子构成)可能存储的数达2^,比现有已知的宇宙中全部原子数目还要多。」
但是,对于大多数非物理专业的人来说,理解量子计算的原理和算法难度还是「相当大」。量子态(QuantumState)、量子叠加(QuantumSuperposition)、量子纠缠(QuantumEntanglement),这些名词可能你都听说过,也看过一些数学分析和理论介绍,但是对于量子计算到底是什么依然一知半解。
一位研究量子计算的独立科学家MichaelA.Nielsen给出了一篇关于量子计算的科普性文章《Quantum