量子计算机到底有多神奇答案-量子计算机有啥用
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什么是生物计算机和量子计算机
量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。
量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，并运行量子算法时，它就被称为量子计算机。量子计算机的特点主要有运行速度较快、处置信息能力较强、应用范围较广等。
量子计算机：量子力学的奇迹/量子计算机则是基于量子力学原理的创新，利用量子粒子的波粒二象性和叠加性，它在理论上能同时处理大量数据。例如，一个5000量子位的机器，能在极短时间内解决传统计算机难以企及的难题。然而，量子计算机的制造和稳定运行面临巨大的技术挑战，其实际应用还需时间去验证。
量子计算机（quantum computer）是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。
科学家通过对生物组织体研究，发现组织体是由无数的细胞组成，细胞由水、盐、蛋白质和核酸等有机物组成，而有些有机物中的蛋白质分子像开关一样，具有“开”与“关”的功能。因此，人类可以利用遗传工程技术，仿制出这种蛋白质分子，用来作为元件制成计算机。科学家把这种计算机叫做生物计算机。
为什么量子计算很重要?
1、计算帮助我们做一些我们不想做或者不能做的事情，主要是因为复杂性，因为不一致的错误的可能性，也因为时间的原因。如果你想把128位的数字相乘，这很容易看出来。让我们来看看一些里程碑事件。计算机诞生后，我们能够进行复杂的物理计算，这帮助美国在20世纪40年代制造了***。
2、例如就能源需求而言，人类最初发现了自然界中的“赤焰”，学会了钻木取火，从而“木柴”变成了人类最重要的电力能源，以后人类又不断的探索，人类的电力能源越来越多种多样，煤炭、石油、天然气、风速、水可、潮汐能、核发电等都成为了人类的网络资源来历。
3、安全通信：量子计算的另一个重要应用是量子密码学，可以实现更加安全的通信。量子密码学中的量子密钥分发协议可以保证通信的绝对安全，因为任何对量子系统进行测量的尝试都会改变系统本身。
4、量子计算是重要的前沿 科技 之一，是延续接近物理极限的摩尔定律继续发展的重要路径。 量子计算的特别之处是其计算能力随着能够支持的量子比特数的增长呈幂指数增长。全球来看，2019年宣布达到“量子霸权”的谷歌、IBM、微软、英特尔以及Quantum Computing Inc.在量子计算上较为领先。阿里巴巴、百度等中国公司也在积极布局。
5、量子计算的未来发展 在实现了“量子计算优越性”的阶段目标后，未来量子计算的发展将集中在两个方面：一是继续提升量子计算性能。为了实现容错量子计算，首要考虑的就是如何高精度地扩展量子计算系统规模。
为什么量子计算机会带来计算速度的飞跃
1、答案是否定的，就像现在的经典计算机无法在足够短的时间内破解保密通信的密码一样，当我们试图用计算机来模拟量子力学时，计算量将随着微观粒子数的增大而呈指数级增加。
2、但量子计算机要远远更为强大。它们可以在量子比特（qubit）上运算，可以计算0和1之间的数值。假想一个放置在磁场中的原子，它像陀螺一样旋转，于是它的旋转轴可以不是向上指就是向下指。常识告诉我们：原子的旋转可能向上也可能向下，但不可能同时都进行。
3、正是这种计算能力的飞跃，使得量子计算机有望成为未来科技发展的驱动力，类比于蒸汽机对工业文明的推动作用。实验结果表明，我国的光量子计算机在取样速度方面不仅显著超过了国际同行的类似实验，而且与历史上第一台电子管计算机ENIAC以及第一台晶体管计算机的性能相比，速度提高了10到100倍。
4、它为量子并行计算提供了基础，比如在传统的计算机中四位比特可以表示16种组合，但你只能选择其中一种，而在量子计算机中你可以认为这16种状态同时存在，即一台N位量子计算机=2的N次方台N位传统计算机进行计算。
量子计算机运算到底有多快
量子计算不仅是速度快，而且是位宽大。根据理论预计，求解一个亿亿亿变量的线性方程组，利用GHz时钟频率的量子计算机将只需要10秒钟的计算时间。拥有100个光子的量子计算设备每秒钟的运算能力可高达1万亿次。
量子计算机的运算速度是传统计算机无法比拟的。根据理论预测，量子计算机能够以惊人的速度解决复杂问题。例如，在GHz时钟频率下，一个具备亿亿亿变量求解能力的量子计算机预计仅需10秒钟即可完成任务。量子计算机的潜力巨大，一个拥有100个光子的设备每秒可执行高达1万亿次的运算。
量子计算机运行速度已达10个比特，也就是每次能做出***次运算，随着量子计算机的进一步研发，速度会更快。量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。
第1名是日本的Fugaku（富岳），峰值性能为5372100Tflops（Tflops为每秒万亿次浮点运算），持续性能则为442000Tflops。第2名是美国的Summit（顶点），峰值性能为2007990Tflops，持续性能则为148600.00Tflops。第3名是美国的Sierra（山脊），峰值性能为1257100Tflops，持续性能则为94640.00Tflops。
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