量子计算意味着什么?

量子计算是指遵循量子力学规律来调控量子信息单元并进行计算的一种新的计算模式。

与传统的通用计算机相比,它的理论模型是通用图灵机。通用量子计算机的理论模型是由量子力学定律重新解释的通用图灵机。从可计算的问题来看,量子计算机只能解决传统计算机能解决的问题。但由于量子力学的叠加性,一些已知的量子算法在处理问题时比传统的通用计算机要快。

量子力学态的叠加原理使量子信息单元的态处于各种可能性的叠加态,这导致量子信息处理在效率上比经典信息处理有更大的潜力。普通计算机中的2位寄存器一次只能存储四个二进制数中的一个,而量子计算机中的2位量子位寄存器可以同时存储这四个状态的叠加。

量子发展

量子计算的概念最早是由阿尔冈国家实验室的P·贝尼奥夫(P.Benioff)在20世纪80年代初提出的。他提出可以用一个二能级量子系统来模拟数字计算。费曼后来对这个问题产生了兴趣并开始研究,并于1981在麻省理工学院举办的首届计算物理学大会上发表了演讲,勾勒了用量子现象实现计算的愿景。

1994年,贝尔实验室的应用数学家P.Shor指出,与传统的电子计算器相比,利用量子计算可以在更短的时间内将一个大整数分解为品质因子的乘积,这一结论开启了量子计算的新阶段。2065438+2009年8月,我国量子计算研究取得重要进展,科学家率先实现了高性能单光子源。

参考以上内容:百度百科-量子计算