什么是量子計算機,量子計算機原理 _原理

量子計算機是如何工作的？

當量子力學與電子計算機相遇，于是就誕生了量子計算機。首先來說電子計算機在處理信息上都是采用2進制，也就是1、0，計算機的最小單位是比特，因為計算機是二進制，所以這一比特要么就是1，要么就是0，不存在其他的選項，例如信息：1010，其中就包含了4個比特，8個比特組成1B，1024B等于1K，1024K等于1M，1024M等于1G以此類推。
什么是量子計算？量子計算利用了亞原子粒子的特性不可分割性和不可復制性，量子糾纏和并行計算能力，可以比傳統計算機更快地完成運算并且使用更少的能量。量子計算機怎樣工作？傳統計算機使用晶體管的特性（類似于開關），其有兩種狀態，要么開，要么關。這個基本的一個單位，我們稱之為比特，在數學上，可以用二進制的0、1來表示。
這是計算機最底層硬件的信息表示方式。而量子計算機，使用量子“疊加”、“糾纏“、”干涉”的物理特性，進行計算而設計的硬件。相對于傳統計算機的二進制，量子計算機需要特殊的算法來實現數學的運算。為什么要發展量子計算機？我們知道傳統的計算機的二進制計算依靠的是芯片里的晶體管，簡單的理解為通電代表1，斷電代表0 。
現代的計算機晶體管雖然越來越小，要提高計算能力只能不停疊加晶體管，集成度很高，但數量很龐大，需要消耗大量的能量，這就導致科學界發展光子計算、生物計算、量子計算等領域解決大量的能源消耗和摩爾定律導致的計算能力瓶頸問題。量子計算機與現有計算機的操作原理完全不同，這使得它們非常適合解決特定的數學問題，例如找到非常大的質數。
量子通訊和量子計算機是基于什么原理？是科學突破還是驚天騙局？

量子通信和量子計算基于的都是量子力學原理。量子力學是現代物理學最重要的理論基礎，沒有之一，相對論只能排第二。量子力學誕生于20世紀20年代，歷經近一百年，已經深深地影響了人類文明進程，除了徹底改變了物理學之外，在技術上已經深入到人類生活方方面面，以量子力學為理論基礎發明的半導體集成電路，激光器，磁存儲介質等，是信息革命的源泉，是我們今天能使用到電腦，手機，互聯網的根本原因。
【什么是量子計算機,量子計算機原理】如果說量子力學在第一次信息革命中的角色還是幕后的大boss，那么量子通信和量子計算機就相當于讓這個boss走向前臺，開啟第二次信息革命。網上一幫人口口聲聲“驚天騙局”，實際上都是對現代物理學的無知造成的。沒有常識的人太多了，就跟現在仍然有人認為阿波羅登月是驚天騙局一樣，還有人認為生物演化是驚天騙局，更夸張的是還有一幫人認為地球是球也是驚天騙局，搞出一個奇葩的“地平說學會” 。
最后回答一下量子通信中量子密鑰的問題。請記住，目前實用化的量子通信，即量子密鑰分發，并沒有用到量子糾纏，而是采用的單個光量子的傳輸和測量方案，就是著名的BB84協議，由美國物理學家Bennett和加拿大密碼學家Brassard在1984年提出。當然糾纏本身也可以用來傳密鑰，即E91協議，但是效率比BB84協議差很多，并沒有實用化，而這里密鑰恰恰是需要通過測量破壞糾纏的那一刻生成的。