商用量子計算機是什麼 有多快具體工作原理是什麼

2020-11-28 站長之家

近日,IBM公司發布全球首款商用量子計算機引發關注。那麼,什麼是量子計算機?相比傳統計算機有多快?原理又是什麼呢?一起來看看。

日前,IBM公司在CES大會上發布了全球首款商用量子計算機IBM Q。從現場的模型來看,該計算機體積龐大,外觀呈立方體形狀,外部有半英寸厚的硼矽酸鹽玻璃外殼,精美程度媲美蘋果iMac。

該計算機撘乘的是IBM Q System One系統,量子的計算能力遠超傳統計算機。不過值得注意的是,該量子計算機目前只能在線購買計算力。客戶可通過付費在公司的設備上遠程運行量子計算機,進行大規模的數據計算。

公開資料顯示,量子計算機最先由理察·費曼提出,一開始是從物理現象的模擬而來的。可他發現當模擬量子現象時,因為龐大的希爾伯特空間使資料量也變得龐大,一個完好的模擬所需的運算時間變得相當可觀,甚至是不切實際的天文數字。理察·費曼當時就想到,如果用量子系統構成的計算機來模擬量子現象,則運算時間可大幅度減少。

通俗地講就是實現量子計算的機器。是一種使用量子邏輯進行通用計算的設備。不同於電子計算機(或稱傳統電腦),量子計算用來存儲數據的對象是量子比特,它使用量子算法來進行數據操作。

工作原理:

普通的數字計算機在 0 和 1 的二進位系統上運行,稱為「比特」(bit)。但量子計算機要遠遠更為強大。它們可以在量子比特(qubit)上運算,可以計算 0 和 1 之間的數值。也就是說一個量子比特可以完成兩個比特才能完成的並行運算。十個量子比特記錄的不再是一個 10 位二進位數,而是 2 的 10 次方個二進位數,計算能力以指數級別增長。

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