在有一年诺贝尔物理学奖发给量子领域的3位科学家,分别是纠缠光子实验、贝尔不等式、量子信息与科学体系。现在的量子计算原型机有悬铃木、北极光、九章号、祖冲之号、IBM的Q等等。
中国的量子领域有墨子号量子实验卫星,比较先进的研究机构有中国科学技术大学和麻省理工学院,量子科技的研究可是花费自己的一生,虽然量子技术现在还没成熟。
量子产品的思想实验就是量子场像下雨一样,雨场代表量子场,是叠加态并行运算的应用,不是单线的而是多线的量子场。
现在比较成熟的量子计算原型机有2大物理体系,就是光量子和超导材料,中国的光量子量子计算原型机是九章号;超导量子计算原型机是祖冲之号,而现在比较已经成熟的量子技术是量子通信和量子互联网。
1.量子场盒
量子计算机的推出,现在还没成熟处于实验室阶段,可以设计出量子芯片是个场盒,芯片代表一个盒,比传统的芯片构造是不同的,是需要量子芯片场盒的设计。
量子场盒就是量子晶体管,现在的光量子物理体系的光量子计算机是需要量子激光的,量子计算机的硬件和软件有量子晶体管、量子存储器、量子效应器、量子算法、量子编程5个。
现在市场上比较成熟的量子应用有量子通信和量子互联网,两个很简单,是需要量子纠缠原理支撑的,操控一个粒子产生两个纠缠粒子,是可以应用于量子通信和量子互联网的, 重点是参考量子纠缠原理。
未来可以推出独一的量子通信盒,也可以应用于量子互联网,两大应用已经成熟,也很简单,希望大家设计推出来。
2.量子钟
在量子计算机的软件上有个所谓的量子钟,是量子芯片生成的,0和1二进制分别代表时针和分针,量子钟是可编程或量子随机行走的一个钟。
由量子随机行走原理而产生的量子钟,里面有时针、分针两个,是编程用的一个特别的量子钟,不同于传统的电子计算机,量子计算机是需要一个特别的量子钟用于编程。量子钟是量子计算机的一个软件。
3.量子纠缠原理
操控一个光子产生两个纠缠体,量子纠缠原理是量子计算机应用的重点之一,如爱因斯坦所说幽灵般的超距作用,在量子科技或量子计算机里,量子纠缠原理是第一位的。
两个纠缠体可以应用于通信、互联网,也可以设计成量子计算机,量子纠缠原理的优点是很好的,一个纠缠体会影响另一个纠缠体,是0和1并行运算的。
两个纠缠体不管多远都可以发生作用,诺贝尔奖得主在量子领域里面的是纠缠光子实验。未来成功的量子纠缠技术也可以是个趋势。
在所有的量子科技产品,量子纠缠是第一的,理论很成熟,两个纠缠体技术也很有前途。
4.量子叠加原理
0和1的叠加态两个离不开谁,在量子计算机里0和1是并行运算叠加态的,量子叠加如孙悟空的分身术一样。0和1的叠加不是单单一个是两个叠加的。
叠加态的量子计算机未来是可行的,是一个量子场叠加态,0和1的结合不是分开,两个是叠加并行的,传统的电子计算机是单线而叠加态的量子计算机是多线,0和1叠加组合形成最好的叠加态。
5.量子随机行走
量子计算机当中的量子随机行走可以应用于可编程二维量子行走,未来量子计算机是可编程的,量子随机行走原理是个在量子计算机里面的编程应用。
首先可以采用数学上的笛卡尔坐标系应用于可编程二维量子行走,未来的编程方法是量子随机行走,而笛卡尔坐标系有第一、第二、第三、第四象限,是个代数解析几何方法。
也可以采用自创的代数学编程序法,利用数学的优势应用于量子计算机,而代数学编程序法是个创新创意,是现在没有的,关键是特有的代数学数学应用,量子编程新的编程序法是我提出来的代数学编程。
可编程二维量子行走现在处于实验室阶段,可以加上笛卡尔坐标系和代数学编程序法,这个是创新的方法,量子随机行走转换成量子编程是可行的。笛卡尔坐标系设计成量子的编程界面,和设计编程的代数学符号应用,未来是可行的。
6.量子并行运算
相对于传统电子计算机的串行运算,量子计算机是并行运算的,0和1并行运算是并存的,量子并行运算不是单个的而是多个的,0和1的组合成为并行运算的重点。
计算机的迭代未来是量子计算机的研究推出,并行运算也是理论和应用的支撑,未来的量子计算机离不开0和1并行运算的技术,并行运算也是量子计算机的特点,除了计算机的串行运算,未来也有并行运算的量子计算机。0和1的并行组成一台完美的量子计算机。
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给大家一个选择,是量子计算机还是电子计算机有优势?