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第546章 量子計算機和經典計算機,京城來人 (第1/4頁)

一個月的時間,拿出一份具備可行性的量子計算機方案。

這對於普通人而言,根本就是不可能的事情。

但是,放到王東來的身上,就不一樣了。

如果王東來火力全開的話,連一個月都用不上,頂多也就是幾天的功夫,就能設計出來。

當然了,這也有一個前提,那就是量子計算機的效能不會超過目前技術太多。

目前公開出來的量子計算機原型機可操縱的超導量子位元是個位數。

那麼,王東來就準備將這個資料推到一百附近。

將近十倍的提升,就算是白頭鷹聯邦,或者是櫻花國、大毛等國家在暗地裡藏得的技術。

十倍的效能提升,也絕對能夠佔據領先位置。

王東來並沒有信口開河。

而是真的準備重新設計一套量子計算機的方案出來。

不是和眾人所想的那樣,只是提升一下糾錯能力,從而提升效能。

量子計算機的技術很複雜,如果說起來的話,那字數就多了。

但是,簡單的來說,量子計算機有四個重要組成部分。

量子位元!

量子門!

量子糾錯!

量子暫存器!

至於這四個元件的作用,也能透過它們的名字看出一二。

量子暫存器是專門儲存管理多個量子位元的單元。

量子門則是用來操作和控制量子位元,實現和計算量子演算法的重要器件。

在經典計算機領域裡,我們有一個概念,叫做量子極限。

隨著我們的晶片電路做的越來越小之後,達到量子極限之後,電子的行為就不能單純的用‘電流’這樣的概念來描述了。

至於等到電子展現出量子特性之後,人類幾十年發展出來的積體電路設計知識就變得不夠用了。

這個極限是經典計算機的極限,隨著蝕刻技術的不斷進步,這個極限到來的時間只會越來越早。

雖然也能透過改進工藝來儘可能地減少量子效應,延長摩爾定律的壽命。

但是,極限就是極限,遲早會觸碰到的。

而量子計算機就是另一個解決思路。

利用量子特性,使用粒子的特殊量子特性來進行計算,這就不僅限於半導體裡的電子了,超導線圈、冷原子、光子也都是有前途的載體。

在這個基礎上,建立起來的就是量子計算機。

量子計算機和經典計算機的差別還有一點。

那便是在經典計算機之中,我們得到的結果都是確定性的,用高電壓來代表1,低電壓代表0,每一個經典位元都只能記錄這兩個數值。

至少在我們的器件做到超越經典極限之前,我們得到的計算結果都是確定的。

數字上的不精確,也只是來自於演算法本身的問題凸顯。

但是量子計算機卻不同,每一個量子位元都可以得到無數多個數值,它們儲存的是一個疊加態。

α*1+β*0

其中,α和β為滿足歸一化條件的複數,在幾何上表示就是著名的Bloch球。

至於α*1和β*0就是球面上的兩個點,所以,就能看出量子位元上可以儲存的資訊可要比經典位元多上太多了。

而我們最終需要從一個量子態裡面得到我們所需要的資訊的時候,我們是無法讀取整個球上的所有資訊。

量子還有一個特點,那就是量子態會在我們觀察的時候,進行坍塌。

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