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量子计算与量子计算机 总被引:9,自引:0,他引:9
量子计算的强大运算能力使得量子计算机具有广阔的应用前景。该文简要介绍了量子计算的发展现状和基本原理,列举了典型的量子算法,阐明了量子计算机的优越性,最后预测了量子计算及量子计算机的应用方向。 相似文献
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量子计算是一种依照量子力学理论进行的新型计算,量子计算的基础和原理以及重要量子算法为在计算速度上超越图灵机模型提供了可能。在发展与完善量子计算理论的同时,量子计算机的物理实现方案也被不断提出。光子量子计算机,基于核磁共振、离子阱或谐振子等技术的量子计算机物理模型已被逐一实现。近年来亦出现了几个典型的基于量子计算机的量子算法。2001年在一台基于核磁共振技术的量子计算设备上成功演示的Shor量子算法,显示出量子计算机处理复杂问题的巨大潜能。文章对当前量子计算机物理实现的研究进展进行了综述。 相似文献
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量子计算 总被引:29,自引:2,他引:29
夏培肃 《计算机研究与发展》2001,38(10):1153-1171
近几年来,量子计算机逐渐引起人们的关注。对于计算机科技人员,量子计算机似乎高深莫测。文章是专门为那些不懂量子力学而又想了解量子计算机的计算机工作者撰写的。介绍了和量子计算有关的术语和符号,并着重阐明一个n位量子寄存器为何能存储2^n个n位数?量子计算机的一次操作为何能计算所有x的f(x)?对于解栽些问题,量子计算机为何能有惊人的运算速度?除了上面3个问题外,还将介绍基本的量子逻辑门和量子逻辑网络,接着介绍一个量子算法,然后介绍量子计算机的组织结构,最后是讨论,将评价量子计算机的优势和弱点,并讨论量子计算机的物理实现和对量子计算的展望。 相似文献
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量了计算与量子计算机 总被引:2,自引:0,他引:2
最子计算的强大运算使得量子计算机具有广泛的应用前景,该文简要介绍了量子计算的发展现状和基本原理,玩举了典型的量子算法,阐明了量子计算机的优越性,最后预测了量子计算及量子计算机的应用方向。 相似文献
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对量子计算的最新研究方向进行了介绍,简述了量子计算和量子信息技术的重要应用领域。分析了量子计算机与经典计算机相比所具有的优点和目前制约量子计算机应用发展的主要因素,最后展望了其未来发展趋势。 相似文献
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介绍了量子计算的最新研究方向,简述了量子计算和量子信息技术在保密通信、量子算法、数据库搜索等重要领域的应用。分析了量子计算机与经典计算机相比所具有的优点和目前制约量子计算机应用发展的主要因素,最后展望了其未来发展趋势。 相似文献
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量子算法与物理实现是量子计算机研究中的两个基本问题。本文首先总结了相关领域的主要进展,并讨论了有代表性的量子算法,特别介绍了用于求解线性方程组的量子算法,分析了影响新量子算法提出的因素。然后,探讨了物理实现的迪文森佐判据,并介绍了典型的实现方案及性能比较。同时,也关注了对量子计算机研究持有异议的观点。最后,对量子计算机的新研究方向作了探讨。 相似文献
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本文深入研究量子计算机对现代密码学的威胁,特别关注量子密钥分发作为应对策略的原理与应用,分析量子计算机的潜在影响,以及量子密钥分发在保护通信链路和加密通信内容方面的实际应用。通过量子通信通道,该方案有效抵御了格罗弗(Grover)算法和中间人攻击,相对于传统方法表现出独特的安全优势。量子密钥分发为未来量子通信奠定了可靠的安全基础。 相似文献
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量子数据的大小会影响量子计算机的处理速度,量子数据压缩可以减小量子计算机的存储和运行时间,提高量子设备利用率,并减少对容错能力的要求。量子数据压缩技术推动了量子信息和量子计算的发展。量子自编码器是一种提取输入态中最相关特征的前馈型神经网络,后被用作压缩量子数据,来对纯态进行压缩。论文研究了量子自编码器对混合量子态的压缩效果。基于量桨平台(Paddle Quantum),对量子混合态压缩进行了模拟仿真,结果显示量子自编码器对量子混合态有很好的压缩效果。 相似文献
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一种高效、容错的通用量子计算机体系结构 总被引:2,自引:0,他引:2
通用量子计算(universal quantum computer)在求解某些在经典计算机上具有超多项式复杂度的问题方面存在着潜在的巨大优势.通用量子计算机体系结构在很大程度上影响量子计算功效和量子程序设计风格.文中提出一种通用量子计算机的体系结构,并考虑了在该体系结构下计算能力的扩展和容错性能等问题. 相似文献
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对加拿大D-Wave公司的量子计算机进展和相关情况进行了分析,并针对量子计算机对于信息安全的挑战,讨论了抗量子计算的公钥密码领域的竞争态势和发展思路。 相似文献
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量子程序在量子计算机上执行时可能由于噪声产生错误.先前的量子程序映射策略将量子程序映射至量子计算机中的最健壮的区域上,以获得更高的保真度.在量子计算机上同时映射多个量子程序可以提升量子计算机的通量和资源利用率.但由于健壮资源稀缺、资源分配冲突,并发量子程序映射会导致整体可靠性下降.介绍了量子程序映射,对相关研究进行分类,并深入分析了其特点与区别.此外,针对并发量子程序映射问题提出了一种新的映射策略,包括3个关键设计:1)提出了社区发现辅助量子位划分算法.结合拓扑结构和错误率数据为并发量子程序进行物理量子位划分,提升初始映射可靠性,避免健壮资源的浪费.2)引入了跨程序SWAP操作,降低了并发量子程序的映射开销.3)提出了一种量子程序映射任务的调度框架,用于动态选取并发量子程序,在保证量子计算机保真度的前提下,提升了通量.所提策略较先前工作在程序执行保真度上提升了8.6%,节省了11.6%的映射开销.所设计的系统是一个面向量子计算机的操作系统原型——QuOS. 相似文献
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量子计算和量子计算机的研究是当代信息科学所面临的一个重大科学课题。阐述了量子计算、量子逻辑门的基本概念和Shor算法,指出了当前实现大规模量子计算所遇到的困难和可能的解决办法。 相似文献
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量子技术将在未来深刻影响密码学以及信息安全行业。可以利用上千个量子比特运行量子算法的通用量子计算机将直接威胁信息安全基础算法,导致当前广泛使用的RSA等公钥密码被破解,也会使分组密码算法的密码强度减半。量子通信中量子密钥分发的实施会改变传统保密通信的物理结构。这些重大 应用价值也是发展量子技术的驱动力。结合当前一些关于量子技术的热点新闻,从量子计算和量子通信两个方面分别综述了量子技术对信息安全技术的影响。同时简要介绍了这些技术的最新发展现状,包括通用型和专用型量子计算机的发展、量子密钥分发技术实验室环境的进展以及天地一体化量子通信网络的发展状况等。最后对信息安全技术的未来形态做了思考和总结。未来量子技术将会与现有各种技术深度融合,共同存在。 相似文献