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量子計算機(jī)的優(yōu)勢是什么

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研究量子計算機(jī)的目的是為了解決計算機(jī)中的能耗問題。量子計算機(jī)是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲及處理量子信息的物理裝置;量子計算機(jī)的概念源于對可逆計算機(jī)的研究,而研究可逆計算機(jī)的目的是為了解決計算機(jī)中的能耗問題。

量子計算機(jī)是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當(dāng)某個裝置處理和計算的是量子信息,運(yùn)行的是量子算法時,它就是量子計算機(jī)。量子計算機(jī)的概念源于對可逆計算機(jī)的研究。研究可逆計算機(jī)的目的是為了解決計算機(jī)中的能耗問題。

量子計算機(jī)的特點(diǎn)主要有運(yùn)行速度較快、處置信息能力較強(qiáng)、應(yīng)用范圍較廣等。與一般計算機(jī)比較起來,信息處理量愈多,對于量子計算機(jī)實施運(yùn)算也就愈加有利,也就更能確保運(yùn)算具備精準(zhǔn)性。

量子計算機(jī)的優(yōu)勢

量子計算機(jī)擁有強(qiáng)大的量子信息處理能力,對于目前多變的信息,能夠從中提取有效的信息進(jìn)行加工處理使之成為新的有用的信息。量子信息的處理先需要對量子計算機(jī)進(jìn)行儲存處理,之后再對所給的信息進(jìn)行量子分析。運(yùn)用這種方式能準(zhǔn)確預(yù)測天氣狀況,目前計算機(jī)預(yù)測的天氣狀況的準(zhǔn)確率達(dá)75%,但是運(yùn)用量子計算機(jī)進(jìn)行預(yù)測,準(zhǔn)確率能進(jìn)一步上升,更加方便人們的出行。

目前的計算機(jī)通常會受到病毒的攻擊,直接導(dǎo)致電腦癱瘓,還會導(dǎo)致個人信息被竊取,但是量子計算機(jī)由于具有不可克隆的量子原理這些問題不會存在,在用戶使用量子計算機(jī)時能夠放心地上網(wǎng),不用害怕個人信息泄露。另一方面,量子計算機(jī)擁有強(qiáng)大的計算能力,能夠同時分析大量不同的數(shù)據(jù),所以在金融方面能夠準(zhǔn)確分析金融走勢,在避免金融危機(jī)方面起到很大的作用;在生物化學(xué)的研究方面也能夠發(fā)揮很大的作用,可以模擬新的藥物的成分,更加精確地研制藥物和化學(xué)用品,這樣就能夠保證藥物的成本和藥物的藥性。

應(yīng)用前景

量子計算機(jī)理論上具有模擬任意自然系統(tǒng)的能力,同時也是發(fā)展人工智能的關(guān)鍵。由于量子計算機(jī)在并行運(yùn)算上的強(qiáng)大能力,使它有能力快速完成經(jīng)典計算機(jī)無法完成的計算。這種優(yōu)勢在加密和破譯等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用。

(1)天氣預(yù)報:如果我們使用量子計算機(jī)在同一時間對于所有的信息進(jìn)行分析,并得出結(jié)果,那么我們就可以得知天氣變化的精確走向,從而避免大量的經(jīng)濟(jì)損失。

(2)藥物研制:量子計算機(jī)對于研制新的藥物也有著極大的優(yōu)勢,量子計算機(jī)能描繪出萬億計的分子組成,并且選擇出其中最有可能的方法,這將提高人們發(fā)明新型藥物的速度,并且能夠更個性化的對于藥理進(jìn)行分析。

(3)交通調(diào)度:量子計算機(jī)可以根據(jù)現(xiàn)有的交通狀況預(yù)測交通狀況,完成深度的分析,進(jìn)行交通調(diào)度和優(yōu)化。

(4)保密通信:不僅僅是對于我們生活相近的方面,量子計算機(jī)對于加密通信由于其不可克隆原理,將會使得入侵者不能再不被發(fā)現(xiàn)的情況下進(jìn)行破譯和竊聽,這是量子計算機(jī)本身的性質(zhì)決定的。

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