什么是量子计算?
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2024-04-26
现在全世界号称实现了所谓的量子霸权或量子优越性的“量子计算机”,尽管宣称比世界上最快的超算快亿亿亿倍,但它们实际上根本就不是计算机,也就是说它们连一加一这样的最简单数学计算都不能做。
它们实际上就是为解决特定问题而设计的物理实验装置,即通过该装置进行物理模拟,比如做蒙特卡洛这样的模拟,最后对模拟结果进行分析解决特定问题。
由于采用该物理装置可以快速解决特定的问题,而该特定问题如果按照数学计算的方法交给计算机去处理需要耗费大量时间,因此人们就宣称该物理装置的运算速度比超算还要快。
超级计算机和量子计算机的区别在于超级计算机仍然是用半导体集成电路来运算和存储信息,而量子计算机则是利用量子的相干性,使用量子质因子分解方法运算和储存信息。二者运算效率天壤之别。
简单打个比方。计算机是一匹马拉的车。超级计算机是一群马拉的车。量子计算机是火箭发动机驱动的车。
超级计算机只是硬件资源庞大算力很强的传统计算机,依然遵循0-1的计算逻辑;量子计算机由于叠加态的存在,可以同时表示多种状态,相较于传统计算机需要通过循环来遍历的结果,量子计算机可以在一次计算中得出,效率高得多。
量子计算机更厉害一些。
据科学家估计,一台50比特的量子计算机,在处理一些特定问题时,计算速度将超越现有最强的超级计算机。
计算机巨头谷歌宣布:已经成功利用一台 54 量子比特的量子计算机,实现了我们现在所有的计算机无法完成的任务。在世界最强的的超级计算机需要计算 1 万年的实验中,量子计算机只用了200 秒!200秒等于10000年!在量子计算机的面前,所有的计算机,包括我们曾引为自豪的超级计算机,都只不过是相当于以前的算盘!