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量子计算机有多少p算力

发布时间: 2021-07-13 21:29:16

1. 量子计算机到底有多牛

一台300量子比特的计算机就可以容纳人类有文明以来到现在的所有东西,而且在量子领域有多东目前已经超出了人类的认知范围,你就说这玩意儿厉不厉害吧?所以爱因斯坦那句话形容的非常贴切,说这玩意老厉害了啊!咱说这个量子计算机为什么这么牛,正是因为量子的两个特性:一个是量子的叠加、一个是量子的纠缠态,你咋一听这两个字好像挺过瘾,但是世界上所有的科学家一提这两个字没有脑瓜子不疼的!所以说啊,今天你听听我跟你唠唠这个事儿啊!

想象一下啊!这个高度有多高,但是不管你说多高,我都说不好意思你想错了,你可以拿A4纸试一下啊!我折了几次,我折不动了,如果能继续折,折满十次的话基本就是10厘米左右,但是折到24次,多高?105米,三四十层楼,那么高1但是你折到30次多高呢?7100千米,臭氧层都干破了,如果你折到50次了,1.1亿千大连到金兴一个来回啊,抱团走不打表。

如果折到90次了,1500万光年,银河系直径的100倍。如果折满100次激动人心的时候到了兄弟们,137亿光年,宇宙大爆炸到现在总共才137亿年,就说有宇宙那天,光就开始跑到现在没跑到头,宇宙给你干了个透心凉,但是你别忘了,他前面还乘了个0.1毫米啊,但看,2的100次方比这个数还要大十倍,而且,在这个数字基础上往后翻一直翻到300次方,你瞅这个数有多大,我都不敢想,我脑瓜疼了,所以我才说,有人类文明以来,所有的可观测宇宙,这个计算器她都能存得下,因为它足够大,你看有很多科幻题材电影,像那个《黑客帝国》他就觉得人类很可能就活在一个庞大的计算机程序的啊!

2. 相对于传统设备量子计算机的计算能力强了多少

据报道,量子计算是计算系统(量子计算机)基于量子,例如叠加和纠缠,来对数据进行运算的方式。基本原理是以量子位作为信息编码和存储的基本单元,通过大量量子位的受控演化来完成计算任务,相对于传统设备量子计算机的计算能力会呈现指数式的增速。

随着软件的改进而提高——你可以用量子计算机做的越多,就会有更多的资源涌入这个领域,假设一个量子位(bit)可以同时执行两次计算,则两个量子位(bit)可以执行四次,三量子位(bit)八次……产生成倍增长的速度。三十位量子位(bit)足以同时执行超过10亿次的计算。

网友纷纷表示,期待量子计算机可以早日完成!

3. 量子计算机前景可期,算力翻亿倍,量子计算机的工作原理是什么

量子计算机是以执行集合为基本运算的单元计算方式,普通的计算机是以元素为运算单元的计算。

4. 量子计算机的原理是利用平行世界的计算力吗

并不是如题所说
简单来说:
量子计算机就是用量子比特代替原来的普通比特。
从物理层面上来看,量子计算机不是基于普通的晶体管,而是使用自旋方向受控的粒子(比如质子核磁共振)或者偏振方向受控的光子(学校实验大多用这个)等等作为载体。当然从理论上来看任何一个多能级系统都可以作为量子比特的载体。
从计算原理上来看,量子计算机的输入态既可以是离散的本征态(如传统的计算机一样),也可以是叠加态(几种不同状态的几率叠加),对信息的操作从传统的“和”,“或”,“与”等逻辑运算扩展到任何幺正变换,输出也可以是叠加态或某个本征态。所以量子计算机会更加灵活,并能实现并行计算。
要解释细节的话有些麻烦,给你些关键词可以去查:
1.量子态,quatumState
2.量子叠加态,Quantumsuperposition
3,量子比特,Qubit
4,幺正变换UnitaryTransformation
5,量子逻辑,QuantumLogic
6,量子门,QuantumGate(对应于传统的逻辑门,其实就是一些特殊的正变换)
7,量子算法,quantumAlgorithm(当然量子计算机也能实现传统的算法)
8,然后关于从物理层面如何实现的最好从量子光学开始,因为偏振的光子是最简单的。
深层来说:
普通的数字计算机在0和1的二进制系统上运行,称为“比特”(bit)。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。但在量子的奇异世界中,原子被描述为两种状态的总和,一个向上转的原子和一个向下转的原子的总和。在量子的奇妙世界中,每一种物体都被使用所有不可思议状态的总和来描述。
想象一串原子排列在一个磁场中,以相同的方式旋转。如果一束激光照射在这串原子上方,激光束会跃下这组原子,迅速翻转一些原子的旋转轴。通过测量进入的和离开的激光束的差异,我们已经完成了一次复杂的量子“计算”,涉及了许多自旋的快速移动。
从数学抽象上看,量子计算机执行以集合为基本运算单元的计算,普通计算机执行以元素为基本运算单元的计算(如果集合中只有一个元素,量子计算与经典计算没有区别)。
以函数y=f(x),x∈A为例。量子计算的输入参数是定义域A,一步到位得到输出值域B,即B=f(A);经典计算的输入参数是x,得到输出值y,要多次计算才能得到值域B,即y=f(x),x∈A,y∈B。
量子计算机有一个待解决的问题,即输出值域B只能随机取出一个有效值y。虽然通过将不希望的输出导向空集的方法,已使输出集B中的元素远少于输入集A中的元素,但当需要取出全部有效值时仍需要多次计算。

5. 量子计算机是计算机吗

量子计算机从本质上说,并不是单纯指计算机。它是通过量子的原理来进行方案的选择、问题的对比分析,比计算机更加的快捷可靠。

量子计算机每年都在那个研究上花费大量的资金。 一般人注意到这个领域正在被研究,但真正意识到其背后的复杂性和工作原理的人很少。 本文旨在提供相关原理、面临的问题以及解决这些问题的解决方案的基本概要。 基本上,量子计算是利用叠加和纠缠等量子力学现象来执行计算的。

量子计算机利用量子力学中的一些接近神秘的现象,在处理能力方面实现了巨大的飞跃。 量子设备有望超过现在乃至未来最有能力的超级计算机。 他们不会毁灭传统的电脑。 为了解决很多问题,使用经典机器仍然是最简单经济的解决办法。 但是量子计算机在材料科学和药物研究等各种领域有望取得令人振奋的进展。 有些公司已经用这些进行实验,开发更轻、更强大的电动汽车电池,支持新药的开发。

6. 量子计算机与超级计算机有什么不同

量子计算机是未来计算机,而超级计算机是现代存在的超高速计算机。

要深入了解这两个概念之间的区别与联系,需要引入一个概念:摩尔定律。

什么是摩尔定律?

1956年,戈登·摩尔提出摩尔定律:

当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。换言之,每一美元所能买到的电脑性能,将每隔18-24个月翻一倍以上。这一定律揭示了信息技术进步的速度。

这就是大家非常熟悉的摩尔定律。

伴随着晶体管越来越小,计算机硬件能力逐步变得越来越强,以计算机的核心器件CPU为例,目前CPU里的晶体管已经能够做到10nm那么小了,如下图所示就是在摩尔定律的发展之下,CPU晶体管越变越小的趋势:

而最早的晶体管,是非常大的,下图就是世界上第一个晶体管:

可以肯定的说,计算机的性能加速轨迹,就是晶体管变小的历史轨迹,也就是说,只有让晶体管变得更小,我们才能更进一步的获得更快的计算机硬件运算性能。

量子计算机的出现是来解决即将失效的摩尔定律

但问题是,摩尔定律是宏观世界的定律,如果晶体管继续缩小,缩小到量子状态(比原子还小)时,摩尔定律就失效了。

于是大家就一致的想到了量子计算机,但量子计算机首先要解决的是稳定性问题,因为量子态就代表不稳定,所以目前量子计算机仍未取得重大突破。

但目前谷歌等巨头已经在大量投入资源研发量子计算机,希望能够在摩尔定律失效之前,我们能够取得成功。

所以说,量子计算机的出现,其实就是用来解决即将要失效的摩尔定律。

超级计算机的发展仍是在摩尔定律之下

与量子计算机不同的是,超级计算机频繁出现在新闻上,也是实实在在的计算机,并非虚拟概念,比如大家所熟知的“天河二号”“神威太湖之光”等。

虽然超级计算机的运算速度飞快,比如“天河二号”达到了3.39亿亿次每秒,而“神威太湖之光”也达到了9.3亿亿次每秒,但超级计算机仍然跟我们手里用的电脑没有本质区别,它们的发展仍然遵循着摩尔定律。

未来的计算机发展之路该何去何从?

无论是超级计算机,还是我们普通使用的计算机,最终都会在摩尔定律失效之后,停止发展。

而想要继续获得更好更快的计算机运算能力,就必须提前规划未来发展之路,否则人类的科技发展将停滞,正因为如此,全世界的人类都在思考,未来的计算机发展之路该何去何从?

从目前来看,有两条路可走:

1)量子计算机

目前各大科技巨头包括谷歌,都在投入大量资金研发量子计算机,希望能够在摩尔定律失效后,接管我们当前的传统计算机发展之路;

2)云计算

如果量子计算机迟迟无法取得突破,那么比较切实可行的办法,就是云计算了。

通过云计算来获取更加快速的运算性能,是完全可以做到的,目前的云计算可以实现10万亿次的运算能力了,这绝对是远超当前的超级计算机了。

7. 量子计算到底是什么呢

量子计算:突破传统计算瓶颈、拥有指数级计算能力。

突破传统计算瓶颈

计算机发展的瓶颈主要有两个。首先,随着晶体管体积不断缩小,计算机可容纳的元器件数量越来越多,产生的热量也随之增多。其次,随着元器件体积变小,电子会穿过元器件,发生量子隧穿效应,这导致了经典计算机的比特开始变得不稳定。

量子计算机的出现,巧妙地解决了计算机发展的瓶颈问题。丁洪说,从原理来看,量子计算机是可逆计算机,不会丢失信息。经典计算机则是不可逆计算机,不可逆计算过程中每个比特的操作都会有热损耗。

拥有指数级计算能力

中国科学院郭光灿院士曾这样解释量子计算机的计算能力。他说,量子比特可以制备两个逻辑态0和1的相干叠加态,换句话讲,它可以同时存储0和1。考虑一个N个物理比特的存储器,若它是经典存储器,则它只能存储2N个可能数据当中的某一个;若它是量子存储器,则它可同时存储2N个数据。而且随着N的增加,其存储信息的能力将呈指数级上升。

量子计算不仅可应用于人工智能领域,提升机器学习效率,还能应对复杂情况,如实现天气的精准预测。生活中的诸多不便如交通拥堵,也能依靠其算法解决。

“(量子计算)发展非常迅速。”丁洪说,以前普遍认为量子计算机是三、五十年之后才能出现的。按照现在的发展速度,可能三五年后就会出现。</p><p>目前谷歌、微软、英特尔、IBM、阿里巴巴等国际巨头都积极参与到量子计算机的研究中。2017年12月13日,IBM宣布将与三星、摩根大通和巴克莱银行等12家主要公司合作,共同开发商用量子计算。

8. 中国的量子计算机的计算能力处于什么地位

计算机等级考试一般在考后30个工作日内由教育部考试中心将成绩处理结果下发给各省级承办机构。考后50个工作日

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