㈠ 什麼是「量子計算機」對國家的發展有著怎樣的重要性
首先我們要了解到什麼量子計算機，量子計算機（quantum computer）是遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲，以及處理量子信息的物理裝置。簡單來說，對於一台普通的計算機來說根據它的性能找東西相對慢，而量子計算機根據量子力學能快速准確敏捷計算出怎麼找東西花費的時間少。
現在中國的科技創新突飛猛進，隨著在國際上地位的提高，一定未來可期。
㈡ 什麼是量子計算機
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、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子演算法時，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。
量子計算機，
布洛赫球面
早先由理查德·費曼提出，一開始是從物理現象的模擬而來的。可他發現當模擬量子現象時，因為龐大的希爾伯特空間使資料量也變得龐大，一個完好的模擬所需的運算時間變得相當可觀，甚至是不切實際的天文數字。理查德·費曼當時就想到，如果用量子系統構成的計算機來模擬量子現象，則運算時間可大幅度減少。量子計算機的概念從此誕生。
量子計算機，或推而廣之——量子資訊科學，在1980年代多處於理論推導等紙上談兵狀態。一直到1994年彼得·秀爾（Peter Shor）提出量子質因子分解演算法[1]後，因其對於通行於銀行及網路等處的RSA加密演算法可以破解而構成威脅之後，量子計算機變成了熱門的話題。除了理論之外，也有不少學者著力於利用各種量子系統來實現量子計算機。
半導體靠控制集成電路來記錄和運算信息，量子電腦則希望控制原子或小分子的狀態，記錄和運算信息。
布洛赫球面乃一種對於二階量子系統之純態空間的幾何表示法，是建立量子計算機的基礎。
20世紀60年代至70年代，人們發現能耗會導致計算機中的晶元發熱，極大地影響了晶元的集成度，從而限制了計算機的運行速度。研究發現，能耗來源於計算過程中的不可逆操作。那麼，是否計算過程必須要用不可逆操作才能完成呢？問題的答案是：所有經典計算機都可以找到一種對應的可逆計算機，而且不影響運算能力。既然計算機中的每一步操作都可以改造為可逆操作，那麼在量子力學中，它就可以用一個幺正變換來表示。早期量子計算機，實際上是用量子力學語言描述的經典計算機，並沒有用到量子力學的本質特性，如量子態的疊加性和相乾性。在經典計算機中，基本信息單位為比特，運算對象是各種比特序列。與此類似，在量子計算機中，基本信息單位是量子比特，運算對象是量子比特序列。所不同的是，量子比特序列不但可以處於各種正交態的疊加態上，而且還可以處於糾纏態上。這些特殊的量子態，不僅提供了量子並行計算的可能，而且還將帶來許多奇妙的性質。與經典計算機不同，量子計算機可以做任意的幺正變換，在得到輸出態後，進行測量得出計算結果。因此，量子計算對經典計算作了極大的擴充，在數學形式上，經典計算可看作是一類特殊的量子計算。量子計算機對每一個疊加分量進行變換，所有這些變換同時完成，並按一定的概率幅疊加起來，給出結果，這種計算稱作量子並行計算。除了進行並行計算外，量子計算機的另一重要用途是模擬量子系統，這項工作是經典計算機無法勝任的。
1994年，貝爾實驗室的專家彼得·秀爾（Peter Shor）證明量子計算機能完成對數運算，[2]而且速度遠勝傳統計算機。這是因為量子不像半導體只能記錄0與1，可以同時表示多種狀態。如果把半導體計算機比成單一樂器，量子計算機就像交響樂團，一次運算可以處理多種不同狀況，因此，一個40位元的量子計算機，就能解開1024位元的電子計算機花上數十年解決的問題。
㈢ 量子計算機是什麼
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、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子演算法時，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。
量子計算機工作原理
普通的數字計算機在0和1的二進制系統上運行，稱為「比特」（bit）。但量子計算機要遠遠更為強大。它們可以在量子比特（qubit）上運算，可以計算0和1之間的數值。假想一個放置在磁場中的原子，它像陀螺一樣旋轉，於是它的旋轉軸可以不是向上指就是向下指。常識告訴我們：原子的旋轉可能向上也可能向下，但不可能同時都進行。但在量子的奇異世界中，原子被描述為兩種狀態的總和，一個向上轉的原子和一個向下轉的原子的總和。在量子的奇妙世界中，每一種物體都被使用所有不可思議狀態的總和來描述。[1]
想像一串原子排列在一個磁場中，以相同的方式旋轉。如果一束激光照射在這串原子上方，激光束會躍下這組原子，迅速翻轉一些原子的旋轉軸。通過測量進入的和離開的激光束的差異，我們已經完成了一次復雜的量子「計算」，涉及了許多自旋的快速移動。[1]
從數學抽象上看，量子計算機執行以集合為基本運算單元的計算，普通計算機執行以元素為基本運算單元的計算（如果集合中只有一個元素，量子計算與經典計算沒有區別）。[1]
以函數y=f(x)，x∈A為例。量子計算的輸入參數是定義域A，一步到位得到輸出值域B，即B=f(A)；經典計算的輸入參數是x，得到輸出值y，要多次計算才能得到值域B，即y=f(x)，x∈A，y∈B。[1]
量子計算機有一個待解決的問題，即輸出值域B只能隨機取出一個有效值y。雖然通過將不希望的輸出導向空集的方法，已使輸出集B中的元素遠少於輸入集A中的元素，但當需要取出全部有效值時仍需要多次計算。
㈣ 你知道什麼是量子計算機嗎什麼是量子霸權
你知道什麼是量子計算機嗎？什麼是量子霸權？
一、什麼是量子計算機？量子計算機顧名思義，它就是一種計算機，但是是基於量子理論而研發出來的一種計算機，這種量子計算機一般可以同時處在多個狀態之下，因為我們普通的計算機一般都是二進制的量子計算機，它可以在多個狀態之下被使用，所以比我們普通的計算機應用的范圍更加廣泛一點，量子計算機在經過了多年的研究之後，於2019年的時候推出了世界上第一台計算機系統，這是一台商用的量子計算機。
㈤ 什麼是量子計算機
由量子比特構成計算機被稱為「量子計算機」。
傳統數字計算機由二進制數字構成（0或1），而量子計算機是由量子比特構成。量子比特在某種程度上能夠同時代表0和1（也就是所謂的量子疊加）。量子比特代表多重數值的能力讓量子計算機的運算能力遠超過傳統計算機。
傳統計算機由邏輯閘構建，這種晶體管組合能夠以各種方式組合數字進行運算，但是這種構造對於編寫程序的人來說大部分是看不見的。程序和演算法並非按照邏輯閘進行編寫的，而是使用了更高水平的概念。目前的量子演算法在某種程度上對於電子工程師來說更熟悉，而非軟體工程師。因為量子演算法通常代表了量子迴路，而不是更常用的程序語言概念。
近日微軟公司宣稱將開始下一個大動作：量子計算機。今年年底，微軟公司計劃公布一種全新的量子計算機語言，以及一種量子計算機模擬器。藉助這些新技術，研發人員將能夠研發和測試執行量子運算的量子程序。
㈥ 什麼是量子網路
子網路是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子演算法時，它就是量子網路。量子網路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。
㈦ 量子計算機是什麼
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、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子演算法時，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。
㈧ 量子計算機是什麼
量子計算機，早先由理查德·費曼提出，一開始是從物理現象的模擬而來的。可他發現當模擬量子現象時，因為龐大的希爾伯特空間使資料量也變得龐大，一個完好的模擬所需的運算時間變得相當可觀，甚至是不切實際的天文數字。理查德·費曼當時就想到，如果用量子系統構成的計算機來模擬量子現象，則運算時間可大幅度減少。量子計算機的概念從此誕生。[1]
量子計算機，或推而廣之——量子資訊科學，在1980年代多處於理論推導等紙上談兵狀態。一直到1994年彼得·秀爾（Peter Shor）提出量子質因子分解演算法[3]後，因其對通行於銀行及網路等處的RSA加密演算法破解而構成威脅後，量子計算機變成了熱門的話題。除了理論之外，也有不少學者著力於利用各種量子系統來實現量子計算機。[1]
1994年，貝爾實驗室的專家彼得·秀爾（Peter Shor）證明量子計算機能完成對數運算，[4]而且速度遠勝傳統計算機。這是因為量子不像半導體只能記錄0與1，可以同時表示多種狀態。如果把半導體計算機比成單一樂器，量子計算機就像交響樂團，一次運算可以處理多種不同狀況，因此，一個40位元的量子計算機，就能解開1024位元的電子計算機花上數十年解決的問題。[1]
隨著計算機科學的發展，史蒂芬·威斯納在1969年最早提出「基於量子力學的計算設備」。而關於「基於量子力學的信息處理」的最早文章則是由亞歷山大·豪勒夫（1973）、帕帕拉維斯基（1975）、羅馬·印戈登（1976）和尤里·馬尼（1980）年發表。史蒂芬·威斯納的文章發表於1983年[8]。1980年代一系列的研究使得量子計算機的理論變得豐富起來。1982年，理查德·費曼在一個著名的演講中提出利用量子體系實現通用計算的想法。緊接著1985年大衛·杜斯提出了量子圖靈機模型 [9]。人們研究量子計算機最初很重要的一個出發點是探索通用計算機的計算極限。當使用計算機模擬量子現象時，因為龐大的希爾伯特空間而數據量也變得龐大。一個完好的模擬所需的運算時間則變得相當可觀，甚至是不切實際的天文數字。理查德·費曼當時就想到如果用量子系統所構成的計算機來模擬量子現象則運算時間可大幅度減少，從而量子計算機的概念誕生
來自網路
㈨ 為什麼叫量子網路
量子網路又稱量子通信。
量子通信並不是所謂「瞬間移動」，但是其概念也很相近。量子網路應用的原理是量子糾纏（quantum entanglement）。量子糾纏描述了這樣一個現象：兩個彼此處於量子糾纏微觀粒子無論距離多遠，即使一個在太陽系另一個在幾十萬光年外的未知星雲，只要這兩個粒子彼此處於量子糾纏，則通過改變一個粒子的量子狀態，就可以使另一個粒子狀態也發生改變。一個粒子可以傳遞有限的信息，而億萬個粒子聯手，就形成了量子網路。之前該領域面臨的最大問題是如何保持脆弱的量子粒子的完好性，甚至只要我們看它一眼（當然你什麼也看不到），光子就有可能將其破壞。研究人員此番在拉帕爾瓦將一些糾纏態量子中的一個通過高能量激光成功發射到特納利夫島。這樣一來，一旦位於拉帕爾瓦的糾纏態光子有了變化，特納利夫島上的糾纏態光子就會「立刻響應」，這種傳遞沒有任何的延遲，響應速度甚至超過了光速，但這種傳遞本質上是量子狀態下的傳送，而非實際物質的傳遞。
量子網路有何用途呢？從小的角度看，由量子理論我們可以知道，沒有人可以對糾纏態光子進行「監控」，因此人們可以通過量子網路建立起一套無法被破譯的安全密鑰系統，相信這將受到各國政府的熱烈歡迎。從長遠角度看，量子網路可以構架出一個由量子計算機構成的網際網路主幹，從理論上來說，每台鏈接到量子網路的量子計算機和量子晶元都可以通過糾纏態光子「立即」與彼此建立連接。
研究人員下一步的工作重點是發射一個能夠收發量子的近地軌道衛星，這並不是件容易的事，所以我們可能還得等上幾年（或者幾十年）。不過這個領域的發展速度已經超乎了我們的想像。就在兩年前，量子數據傳輸的距離記錄還是中國團隊創造的16千米，今年年初這個數據就被他們刷新至97千米，現在我們已經能夠達到143千米了。誰知道呢，說不定我們在有生之年就能看到傳說中的量子網路的誕生了。
㈩ 什麼是量子計算機
簡單地說，量子計算機就是基於量子力學基本原理的計算機，和常規計算機的區別主要在於其基本信息單元不是比特（bit）而是量子比特（qubit）。之前我們用0和1表示兩個狀態，而量子計算機的兩個狀態用0和1的相應量子疊加態來表示，單個量子CPU具有強大的並行處理數據的能力，其運算能力隨CPU的個數指數增加！
舉個例子，現在我們人手一台的筆記本電腦，計算速度已經很快了，但是當多任務並行的時候，比如快速打開殺毒軟體、瀏覽器、辦公軟體、音視頻軟體，就會經常卡頓 ，之所以卡頓，是受傳統計算機的計算方式所限，即串列計算。而量子計算是並行計算，即可同時處理多任務進程而互不影響。卡頓的情況就不存在了。量子計算機可用於海量數據的計算。
再舉個例子，我們現在的網路加密依賴於RSA公鑰體系，即傳統的計算機很難完成大數的質數分解計算，而量子計算可以把計算過程按數量級縮減，經典計算機幾十億年都不能完成的計算，量子計算機只要幾分鍾就可以完成了。在量子計算機面前，基於RSA公鑰體系的所有的郵件、銀行賬戶、機密文件都將被輕而易舉的攻破。好在我們已經有了從物理原理上阻止竊密的量子通信，量子計算機真正研發成功之後，整個世界的加密體系必然要換一換，小夥伴們大可不必擔心。
更重要的是，量子計算可以在科學研究中發揮巨大作用。無論是生物化學反應過程的模擬，還是氣候變化等大數據的處理，都是量子計算發揮作用的地方，而這正是經典計算機的短處。因此，量子計算機已經成為各國爭相搶占的科技高地，谷歌、微軟、IBM在這方面也有重金投入。