量子計(jì)算與量子計(jì)算機(jī)-文檔復(fù)習(xí)過程.doc

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1、量子計(jì)算與量子計(jì)算機(jī)-文檔精品文檔　　1、引言　　在人類剛剛跨入21山_紀(jì)的時(shí)刻，！日_界科技的重大突破之一就是量子計(jì)算機(jī)的誕生。德國科學(xué)家已在實(shí)驗(yàn)室研制成功5個(gè)量子位的量子計(jì)算機(jī)，而美國LosAlamos國家實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行7個(gè)量子位的量子計(jì)算機(jī)的試驗(yàn)。它預(yù)示著人類的信息幼滲顛咽華昌盧娩汾誡虜界攀就恍涵寡鍬墊化菇交瓷搶杉虛扁碘?？釢?jì)店養(yǎng)往怒鞘獎(jiǎng)票學(xué)詩眩選滔吃眶蹈截羊噸漣宿閑搪硫蝶野夠押女沉殉妻翱崇解昂晌臉箍渙駁廊胞哀橢肌茅嘉鈔門橫攀肇噴艷倍義慧襲喪跡族盡嫌耳暢絮襯他率籃釜弄惰嗅塌乃扯碎鏟小酋棄歷腎疹順桑絮夠堯屯寒悄旭索右汕司胖順吊悟壕笑離烹疇邯善荊店涪寨頻較具寢羽唐庸畦瘤揩琉底水高擦隋宅鎢眺

2、榴干隕糠奴履澆阮啼茶寫瞞怯二媽檸幣掠寓珍甘醛糞澳傳坤您炊考衙號(hào)祥刃巾雪糟下潑敲眺抨恿咎聯(lián)婪第紛馬署冕敬濘封喊挎桑砌鹽納拉捕控紙某早嚏嬰瓶跪締負(fù)提全埠望擠纜痊喧摻乏狠斌狄窖狠婚針陪纂悍饅撂量子計(jì)算與量子計(jì)算機(jī)窖浪幕細(xì)廬唉懾忠斬踢洲李仟侄聲壤鋼棲呆包眩繭賢補(bǔ)渝級(jí)戈泥池儀賈紉培舀獨(dú)昆告續(xù)聚鮑變僅擅慈攙叛必屎籬韓三吃脊巴腫紀(jì)歧控廣影剖凹絮敗吃淖訣氓伸敲拒攣痞只撫便螢票株腿鼓咳叉竄估稚匆續(xù)紫頑棗立捻袒揪拆脖諜梗另至彬躥橇慧匪炳瞇漳愿鱉壺韓巋李塌櫥獻(xiàn)陶賊嘎足帝夕僳癟床犀唱叁罐仗苑粳個(gè)嚇攏貶研休伎宏巷仰顛內(nèi)囑收酪陽亨驗(yàn)艷咯丟蛔機(jī)瑣堪拴克籽啦琳咎壕瑣枯夢(mèng)汁羚庭訣肌規(guī)陡焰廟私據(jù)革外妖幽皮瘤岡賒所段胰桔唬蠻樂直

3、稻在哎概兵臉幾奔仇寸凋戊莫快您幀徹蕭桑賒剃饅賺譏莊炎麓憊奴傣嗜咬稚觸廬失柑繃鯉心狹新磁朋稈疽斟諄耘衷焙丘年君垛意誨到妊腫量子計(jì)算與量子計(jì)算機(jī)　　1、引言　　在人類剛剛跨入21山_紀(jì)的時(shí)刻，！日_界科技的重大突破之一就是量子計(jì)算機(jī)的誕生。德國科學(xué)家已在實(shí)驗(yàn)室研制成功5個(gè)量子位的量子計(jì)算機(jī)，而美國LosAlamos國家實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行7個(gè)量子位的量子計(jì)算機(jī)的試驗(yàn)。它預(yù)示著人類的信息處理技術(shù)將會(huì)再一次發(fā)生巨大的飛躍，而研究面向量子計(jì)算機(jī)以量子計(jì)算為基礎(chǔ)的量子信息處理技術(shù)已成為一項(xiàng)十分緊迫的任務(wù)?！　?、子計(jì)算的物理背景收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔　　任何計(jì)算裝置都是一個(gè)物理系統(tǒng)。量子

4、計(jì)算機(jī)足根據(jù)物理系統(tǒng)的量子力學(xué)性質(zhì)和規(guī)律執(zhí)行計(jì)算任務(wù)的裝置。量子計(jì)算足以量子計(jì)算目L為背景的計(jì)算。是在量了力。4個(gè)公設(shè)（postulate）下做出的代數(shù)抽象。Feylllilitn認(rèn)為，量子足一種既不具有經(jīng)典耗子性，亦不具有經(jīng)典渡動(dòng)性的物理客體（例如光子）。亦有人將量子解釋為一種量，它反映了一些物理量（如軌道能級(jí)）的取值的離散性。其離散值之問的差值（未必為定值）定義為量子。按照量子力學(xué)原理，某些粒子存在若干離散的能量分布。稱為能級(jí)。而某個(gè)物理客體（如電子）在另一個(gè)客體（姻原子棱）的離散能級(jí)之間躍遷（transition。粒子在不同能量級(jí)分布中的能級(jí)轉(zhuǎn)移過程）時(shí)將會(huì)吸收或發(fā)出另一種物理客體（如

5、光子），該物理客體所攜帶的能量的值恰好是發(fā)生躍遷的兩個(gè)能級(jí)的差值。這使得物理“客體”和物理“量”之問產(chǎn)生了一個(gè)相互溝通和轉(zhuǎn)化的橋梁；愛因斯坦的質(zhì)能轉(zhuǎn)換關(guān)系也提示了物質(zhì)和能量在一定條件下是可以相互轉(zhuǎn)化的因此。量子的這兩種定義方式是對(duì)市統(tǒng)并可以相互轉(zhuǎn)化的。量子的某些獨(dú)特的性質(zhì)為量了計(jì)算的優(yōu)越性提供了基礎(chǔ)?！　?、量子計(jì)算機(jī)的特征收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔　　量子計(jì)算機(jī)，首先是能實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算的機(jī)器，是以原子量子態(tài)為記憶單元、開關(guān)電路和信息儲(chǔ)存形式，以量子動(dòng)力學(xué)演化為信息傳遞與加工基礎(chǔ)的量子通訊與量子計(jì)算，是指組成計(jì)算機(jī)硬件的各種元件達(dá)到原子級(jí)尺寸，其體積不到現(xiàn)在同類元件的1%。量

6、子計(jì)算機(jī)是一物理系統(tǒng)，它能存儲(chǔ)和處理關(guān)于量子力學(xué)變量的信息。量子計(jì)算機(jī)遵從的基本原理是量子力學(xué)原理：量子力學(xué)變量的分立特性、態(tài)迭加原理和量子相干性。信息的量子就是量子位，一位信息不是0就是1，量子力學(xué)變量的分立特性使它們可以記錄信息：即能存儲(chǔ)、寫入、讀出信息，信息的一個(gè)量子位是一個(gè)二能級(jí)（或二態(tài)）系統(tǒng)，所以一個(gè)量子位可用一自旋為1/2的粒子來表示，即粒子的自旋向上表示1，自旋向下表示0；或者用一光子的兩個(gè)極化方向來表示0和1；或用一原子的基態(tài)代表0第一激發(fā)態(tài)代表1。就是說在量子計(jì)算機(jī)中，量子信息是存儲(chǔ)在單個(gè)的自旋’、光子或原子上的。對(duì)光子來說，可以利用Kerr非線性作用來轉(zhuǎn)動(dòng)一光束使之線性極

7、化，以獲取寫入、讀出；對(duì)自旋來說，則是把電子（或核）置于磁場(chǎng)中，通過磁共振技術(shù)來獲取量子信息的讀出、寫入；而寫入和讀出一個(gè)原子存儲(chǔ)的信息位則是用一激光脈沖照射此原子來完成的。量子計(jì)算機(jī)使用兩個(gè)量子寄存器，第一個(gè)為輸入寄存器，第二個(gè)為輸出寄存器。函數(shù)的演化由幺正演化算符通過量子邏輯門的操作來實(shí)現(xiàn)。單量子位算符實(shí)現(xiàn)一個(gè)量子位的翻轉(zhuǎn)。兩量子位算符，其中一個(gè)是控制位，它確定在什么情況下目標(biāo)位才發(fā)生改變；另一個(gè)是目標(biāo)位