量子計算機淺說,量子通信與互聯網,原來如此
在有一年諾貝爾物理學獎發給量子領域的3位科學家,分別是糾纏光子實驗、貝爾不等式、量子信息與科學體系。現在的量子計算原型機有懸鈴木、北極光、九章號、祖沖之號、IBM的Q等等。中國的量子領域有墨子號量子實驗衛星,比較先進的研究機構有中國科學技術大學和麻省理工學院,量子科技的研究可是花費自己的一生,雖然量子技術現在還沒成熟。
量子產品的思想實驗就是量子場像下雨一樣,雨場代表量子場,是疊加態並行運算的應用,不是單線的而是多線的量子場。現在比較成熟的量子計算原型機有2大物理體系,就是光量子和超導材料,中國的光量子量子計算原型機是九章號;超導量子計算原型機是祖沖之號,而現在比較已經成熟的量子技術是量子通信和量子互聯網。
1.量子場盒量子計算機的推出,現在還沒成熟處於實驗室階段,可以設計出量子芯片是個場盒,芯片代表一個盒,比傳統的芯片構造是不同的,是需要量子芯片場盒的設計。量子場盒就是量子晶體管,現在的光量子物理體系的光量子計算機是需要量子激光的,量子計算機的硬件和軟件有量子晶體管、量子存儲器、量子效應器、量子算法、量子編程5個。現在市場上比較成熟的量子應用有量子通信和量子互聯網,兩個很簡單,是需要量子糾纏原理支撐的,操控一個粒子產生兩個糾纏粒子,是可以應用於量子通信和量子互聯網的, 重點是參考量子糾纏原理。未來可以推出獨一的量子通信盒,也可以應用於量子互聯網,兩大應用已經成熟,也很簡單,希望大家設計推出來。2.量子鍾在量子計算機的軟件上有個所謂的量子鍾,是量子芯片生成的,0和1二進制分別代表時針和分針,量子鍾是可編程或量子隨機行走的一個鐘。由量子隨機行走原理而產生的量子鍾,裡面有時針、分針兩個,是編程用的一個特別的量子鍾,不同於傳統的電子計算機,量子計算機是需要一個特別的量子鍾用於編程。量子鍾是量子計算機的一個軟件。
3.量子糾纏原理操控一個光子產生兩個糾纏體,量子糾纏原理是量子計算機應用的重點之一,如愛因斯坦所說幽靈般的超距作用,在量子科技或量子計算機裡,量子糾纏原理是第一位的。兩個糾纏體可以應用於通信、互聯網,也可以設計成量子計算機,量子糾纏原理的優點是很好的,一個糾纏體會影響另一個糾纏體,是0和1並行運算的。兩個糾纏體不管多遠都可以發生作用,諾貝爾獎得主在量子領域裡面的是糾纏光子實驗。未來成功的量子糾纏技術也可以是個趨勢。在所有的量子科技產品,量子糾纏是第一的,理論很成熟,兩個糾纏體技術也很有前途。
4.量子疊加原理0和1的疊加態兩個離不開誰,在量子計算機裡0和1是並行運算疊加態的,量子疊加如孫悟空的分身術一樣。0和1的疊加不是單單一個是兩個疊加的。疊加態的量子計算機未來是可行的,是一個量子場疊加態,0和1的結合不是分開,兩個是疊加並行的,傳統的電子計算機是單線而疊加態的量子計算機是多線,0和1疊加組合形成最好的疊加態。5.量子隨機行走量子計算機當中的量子隨機行走可以應用於可編程二維量子行走,未來量子計算機是可編程的,量子隨機行走原理是個在量子計算機裡面的編程應用。首先可以採用數學上的笛卡爾座標系應用於可編程二維量子行走,未來的編程方法是量子隨機行走,而笛卡爾座標系有第一、第二、第三、第四象限,是個代數解析幾何方法。也可以採用自創的代數學編程序法,利用數學的優勢應用於量子計算機,而代數學編程序法是個創新創意,是現在沒有的,關鍵是特有的代數學數學應用,量子編程新的編程序法是我提出來的代數學編程。可編程二維量子行走現在處於實驗室階段,可以加上笛卡爾座標系和代數學編程序法,這個是創新的方法,量子隨機行走轉換成量子編程是可行的。笛卡爾座標系設計成量子的編程界面,和設計編程的代數學符號應用,未來是可行的。
6.量子並行運算相對於傳統電子計算機的串行運算,量子計算機是並行運算的,0和1並行運算是並存的,量子並行運算不是單個的而是多個的,0和1的組合成爲並行運算的重點。計算機的迭代未來是量子計算機的研究推出,並行運算也是理論和應用的支撐,未來的量子計算機離不開0和1並行運算的技術,並行運算也是量子計算機的特點,除了計算機的串行運算,未來也有並行運算的量子計算機。0和1的並行組成一臺完美的量子計算機。好了,歡迎大家關注、轉發這篇文章,也歡迎在評論區留言。給大家一個選擇,是量子計算機還是電子計算機有優勢?