量子力學和量子計算機之間相差多少?具體來說是相差哪幾個階段呢?

時間 2021-05-30 18:05:28

1樓:

單從物理的角度來看。

理論上的話,量子力學+量子資訊+量子光學+量子系統(腔光什麼的)+...,這些才能說完成了量子計算的理論基礎。

就重點講講離子阱。首先就有各種造阱的方法,比如Paul trap之類的。然後通過離子阱我們來得到量子計算中的量子門(quantum gate),門的fidelity(保真度?

)是乙個比較重要的衡量好壞的標準,要不斷提高它。要考慮環境帶來的decoherence。還有操控門的話,理論上有對應的optimal control theory。

量子門組成quantum circuit(量子線路?)。最後就是是不斷加大量子位元數還有error correction的方案。

這樣就大概完成了物理的部分。

然後就要和cs和工業化搞起來。反正還是很難很難。

利益相關:量子動力學方向,最近在看對阱裡離子的optimal control 。

2樓:風和日麗

量子力學主導微觀量子規律,嚴格意義上講,量子力學是一種客觀性的可以主導量子計算機運作的規律性法則。

要使量子計算機發揮一席之地,必須使它進行符合量子力學規則的運作。

目前,量子計算機運用到的量子規律還尚未佔滿整個量子學體系。它其中乙個作用主要是圍繞著微觀量子態&疊加態進行"並行運算",極大提公升運算複雜數理運算。中國新研製出的量子計算機"九章"就是具有此原理及功能。

1.可"行"性

量子力學規則是建立在微觀世界的乙個複雜體系,目前在物理學領域屬於前沿,人類對於其更深的物理規律要施加在量子計算機上,必然要考慮到該物理規則對應不同方案的效率,資源,速度的差異,以此擇取最優良可行的方案。

2.可"操"性

要使方案,資源,及儀器裝置結構良好相容,使其在巨集觀下可人為控制,人為操作其穩定運轉。

3.可"優"性

量子計算機每隔數年必然會面臨改進,換代問題。每一代量子計算機涉及的規律,運作方案都是逐步優化的,對於新的物理規律,使其在老一代機上發揮作用,使老代到新代過渡,要求量子計算機具備"能改進","易改進"的特點。

在量子領域,量子計算機涉及的物理學持續會是量子力學的真子集,而量子力學本身也尚待完善。

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