¿Cuál es un ordenador cuántico?

El ordenador cuántico es una máquina que puede realizar la computación cuántica. Es un sistema que puede realizar la operación matemática y lógica, el proceso y el almacenamiento de la información con las leyes de la mecánica cuántica. Toma el estado de quántum como forma de almacenamiento de la unidad y de información de la memoria, la comunicación del quántum y la computación de quántum basadas en la evolución de la dinámica del quántum como transmisión de información y el proceso, y el tamaño de sus componentes de hardware en ordenador cuántico alcanza el pedido de átomos o de moléculas. 

Componentes de un ordenador cuántico

Como muchos ordenadores, el ordenador cuántico se compone de muchos hardware y software, incluyendo el algoritmo cuántico, la codificación del quántum, etc. en términos de hardware, incluye el transistor del quántum, la memoria del quántum, el determinante del quántum, el etc.

Principio de ordenador cuántico

El ordenador cuántico es un dispositivo que UTILIZA la lógica del quántum para el cómputo general. A diferencia de los ordenadores electrónicos, la computación de quántum UTILIZA qubits para almacenar datos. UTILIZA algoritmos cuánticos para manipular datos. El principio de computación de quántum realmente tiene dos porciones. Una porción es el principio de la física y la realización del ordenador cuántico. La otra parte es algoritmos cuánticos. Este papel explica la pieza de la física citando los trabajos del académico guo guangcan.

Los siguientes son artículos citados:

Un pedazo del quántum puede preparar una superposición coherente de 0 y 1 en dos estados lógicos, es decir puede almacenar 0 y 1. Considere una N los pedazos físicos de la memoria, si es una memoria clásica, él puede almacenar solamente 2 el ^ N quizá cualquier persona entre los datos, si es una memoria del quántum, él puede almacenar el ^ N del número 2, al mismo tiempo y con el aumento de N, su capacidad de almacenar la rosa del índice de la información, por ejemplo, una memoria del pedazo de 250 quanta (compuesta de 250 átomos) se puede almacenar para hasta 2 el ^ 250, el número de todos los átomos en el universo que la existencia sabida. Puesto que las operaciones matemáticas se pueden realizar en todos los datos en la memoria al mismo tiempo, un ordenador cuántico puede realizar operaciones matemáticas en números de la entrada 2^N simultáneamente en una sola operación. El efecto es equivalente a un ordenador clásico dos de ejecución a las NTH operaciones en varias ocasiones, o a las operaciones paralelas con dos a los NTH diversos procesadores. Así, los ordenadores cuánticos pueden ahorrar muchos recursos de computación (tales como tiempo, unidades de la memoria, etc.).

Dos algoritmos eficaces para la computación de quántum:

algoritmo 1.Shor: utilice el logaritmo existente N (longitud binaria l ogN) del ordenador para hacer la facturización, el paso de la operación (tiempo) con el crecimiento exponencial de la longitud de la entrada (l ogN).

algoritmo 2.Grover's: cada pregunta puede comprobar 1 millón de números al mismo tiempo. Puesto que 1 millón de qubits están en un estado de la superposición, el efecto de interferencia cuántica afectará al resultado anterior a la operación siguiente del quántum. La operación generada por esta interferencia se repite 1000 veces (es decir, √ de N), y la probabilidad de obtener la respuesta correcta es el 1/2. Pero si usted la hace algunas más veces, las ocasiones de encontrar el número que usted necesita está más cercano a 1.

Diagrama esquemático del quántum

¿Qué sucedería a los conectores aplicados en ordenadores cuánticos? Céntrese en CNJWY, nosotros compartirá las últimas noticias.