首頁 > 硬體

量子計算機優勢有哪些 量子計算機概念介紹

2020-10-24 23:39:33

  生活中很多人都不是很瞭解量子計算機,不知道它是什麼東西,而我們所接觸到的資訊也通常是隻喜歡大力讚揚量子計算機的作用。量子計算機究竟是什麼呢?是簡單是和量子有關的計算機麼?量子計算機的優點有哪些呢?帶著我們的不解,和一起來看看量子計算機到底是個什麼,它有什麼優點吧。

  ?概念 

  量子計算機(quantum computer)是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、儲存及處理量子資訊的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子資訊,執行的是量子演演算法時,它就是量子計算機。量子計算機的概念源於對可逆計算機的研究。研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。

   優勢 

  首先量子計算機處理資料不象傳統計算機那樣分步進行,而是同時完成,這樣就節省了不少時間,適於大規模的資料計算。傳統計算機隨著處理資料位數的增加所面臨的困難線形增加,要分解一個129位的數位需要1600臺超級計算機聯網工作8個月,而要分解一個140位的數位所需的時間超過了美國的年齡。但是利用一臺量子計算機,在幾秒內就可得到結果。

  量子計算機的問世還可解決一個一直困擾傳統計算機的難題,那就是微型化、整合化。隨著資訊工業的高度發展,所有的電子器件都在朝著小型化和高整合化方向發展,而作為傳統計算機物質基礎的半導體晶片一直是這場運動的領先者,但由於電晶體和晶片受材料的限制,體積減小是有個限度的,最終不能達到原子水平。而每個量子元件尺寸都在原子尺度,由它們構成的量子計算機,不僅運算速度快,儲存量大、功耗低,體積還會大大縮小。可以想象一個可以放在口袋中的超高速計算機是什麼樣嗎?還有直徑只有幾十釐米的人造衛星。

  最後量子計算機還有一個優點就是,系統的某部分發生故障時,輸入的原始資料會自動繞過,進入系統的正確部分進行正常運算,運算能力相當於1000億個奔騰處理器,運算速度比現有的計算機快100倍。光學計算機在處理資料的能力上要比電子計算機高1000多倍,處理資訊的速度為每秒10億次,接近於人腦的思維能力。

  量子計算機能夠實現量子計算,用量子邏輯來進行一系列的運算,這種物理裝置雖然在現在可以說還是一個概念上的東西,但已經有很多科學家在研究了,相信在不久的將來,量子計算機的應用可以得以普遍。畢竟社會在不斷髮展,量子計算機憑藉自己的優勢一定會取代落後的計算方式。


IT145.com E-mail:sddin#qq.com