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量子计算 (为什么需要 (并行计算 (适用场景 (混沌系统问题 (三体问题, 天气预报问题, 地震模拟, ...), 大数分解, 快递员问题,…
量子计算
为什么需要
晶体管太多引起散热问题
热量产生的原因
不可逆逻辑门的存在
Landauer 原理
每少一个bit 会产生 ktln 2热量
t 环境温度
k 波尔兹曼常量
并行计算
同时拿 (000,001,010,...) 与 (000,001,010,...) 进行计算
适用场景
大数分解
快递员问题
混沌系统问题
三体问题
天气预报问题
地震模拟
...
蛋白质折叠问题
...
秀尔算法
逻辑门
可不可逆
可逆门
非门
0 -> 1
1 - > 0
不可逆
与门
1 & 1 -> 1
1 & 0 -> 0
0 & 0 -> 0
比特减少
解决方法
幺正变换
量子退相干/波函数坍缩
如何阻止
纠错码
多个量子 表示一个 比特
8个1 表示1
7个1也是1
量子避错码
特定环境下可以维持量子相干性
无消相干子空间
中国提出
量子芝诺效应
维持激发态
David Divincenzo 标准
Topics in quantum computers
良好表征的量子比特,可扩展/单独寻址
可被初始化
通用的量子逻辑门
单量子比特门
双量子受控非门
解决退相关问题
测量量子比特获得答案