📜  量子计算机简介

📅  最后修改于: 2021-06-29 03:26:58             🧑  作者: Mango

当我们查看当今的经典计算机时,我们看到字符串的0和1被操纵以产生计算和结果。无论是视频流,播放音乐应用程序还是字母显示。我们的计算机在二进制位上工作。

但是,对于量子计算机,我们看到这些计算机执行的计算与传统计算机的计算有所不同。量子计算机使用隔离的亚原子粒子,例如电子,从半导体材料中产生的光子。这些半导体材料被冷却到非常低的温度,因为温度差或干扰会导致错误。

如果添加位,则传统计算机的运算能力会增强。同样,我们可以想到量子计算机。当我们利用电子并遵循量子力学的实际定义时,即粒子可以以两种状态存在,因此,根据量子力学的定义,qbit可以表示两种状态(0和1)。这称为叠加。如果我们施加外部微波脉冲,我们可以翻转该量子位的状态,并且由于该量子位以两种状态出现,因此我们可以同时在这两种状态下执行操作。

当两个电子相互缠结时,可以对具有0和1的4种不同状态的那两个电子执行相同的操作。这提高了速度和处理歧管的速度。因此,这种神秘的纠缠现象会使数字运算成倍增加!

量子计算机的使用:
由于其高速和出色的处理能力,量子计算机将发现它们不在主流计算中使用。许多化学和纳米技术都依赖于量子系统。因此,量子计算机可以用于量子系统的仿真。

用于机器学习的算法可能会有很大的改进。

量子至高无上,计算机可以执行超越传统计算机能力的任务。像Google和IBM这样的许多公司都在致力于实现量子优势。 IBM拥有自己的53位量子计算机,但目前尚不清楚将以至多位的优势实现。

量子计算机内部:

  • Qbit放大器–
    在放大阶段,温度会降低,因此不会对位产生干扰或阻碍。
  • 微波线–
    微波脉冲用于纠缠两个粒子或翻转量子态。
  • 超导同轴线–
    超导线使放大阶段的能量损失最小化。
  • 低温盾牌–
    处理器位于量子计算机的心脏,位于该屏蔽罩内,以保持其质量。