量子计算机

量子计算机（quantum computer），是一种全新的基于量子理论的计算机，遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置.量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究.量子计算机应用的是量子比特，可以同时处在多个状态，而不像传统计算机那样只能处于0或1的二进制状态. 量子计算机，早先由理查德·费曼提出，一开始是从物理现象的模拟而来的.可他发现当模拟量子现象时，因为庞大的希尔伯特空间使资料量也变得庞大，一个完好的模拟所需的运算时间变得相当可观，甚至是不切实际的天文数字.理查德·费曼当时就想到，如果用量子系统构成的计算机来模拟量子现象，则运算时间可大幅度减少.量子计算机的概念从此诞生. 量子计算机，或推而广之——量子资讯科学，在1980年代多处于理论推导等纸上谈兵状态.一直到1994年彼得·秀尔（Peter Shor）提出量子质因子分解算法后，因其对于现在通行于银行及网络等处的RSA加密算法可以破解而构成威胁之后，量子计算机变成了热门的话题.除了理论之外，也有不少学者着力于利用各种量子系统来实现量子计算机. 半导体靠控制集成电路来记录和运算信息，量子电脑则希望控制原子或小分子的状态，记录和运算信息.。

量子计算机概念股有哪些？

据海外媒体报道，谷歌计划参与创办一个研究量子计算的实验室，旨在使谷歌和其他机构的研究人员尝试利用量子计算机解决不同类型的计算问题，这无疑是对量子计算技术的认可。

而早有研究显示，量子计算的运行速度比经典计算技术要快好几个数量级，且有可能颠覆诸如新药开发之类的领域。分析人士指出，谷歌作为计算机领域的一大巨头，其举措无疑会引发全球范围内源源不断的跟随者，A股市场上涉及量子技术的相关上市公司，如零七股份（000007）、三普药业（600869）及三维通信（002115）有望获得资金青睐。

光计算机和量子计算机具有怎样的特点呢？

光计算机是由光子元件构成的，利用光信号进行运算、传输、存储和信 息处理的计算机。

光计算机的运算器件、记忆器件和存储设备的工作都是用 光学方法来实现的，也就是利用光子代替电子传递信息的计算机。光计算机 具有电子计算机的全部功能。

但由于光子以每秒30万公里的速度平行传播， 是电子运行速度的300倍，所以，光计算机与电子计算机相比，具有以下几 个突出特点： 光计算机具有NXN的并行处理能力。 光的平行传播性，可以保证成千 上万条光同时穿越一块光子元件的不同通道而不会互相干扰。

光计算机计算精度高，运算速度极快。比现行电子计算机运算速度快一 千倍。

光的信息携带能力强。光通道携带的信息比电通道多2X104倍，光子存 储器能够快速和并行存取数据。

光计算机按工作原理可分为模拟式和数字式两种。模拟式是利用光学图 像的二维性直接进行运算，而数字式完全采用电子计算机的技术结构，只是 用光子逻辑元件取代电子逻辑元件。

在20世纪80年代欧洲就开始研制光计 算机，据悉，1984年5月欧洲八所大学联合研制成了世界上第一台光计算机。 90年代初美国也研制出了光计算机的模型机。

目前，单元的光学逻辑器 件、光开关器件、光存储器件已经问世；作为光计算机的外部存储设备的光 盘技术已相当成熟。21世纪光计算机的应用将会成为现实。

如果计算机的体积在将来要进一步变小，计算机元件的尺寸也会相应变 得非常之小。 不过，当计算机微型化发展到一定程度时，就必须用新技术来 补充或取代现有的技术。

80年代初，经过美国阿贡国家实验室的研究，证明 了一台计算机原则上可以以纯粹量子力学的方式运行。由于微小的粒子（如 原子）只能以分立的能态存在，当原子从一个能态变到另一个能态时，要吸 收或放出光子，而量子波又具有迭加性，一位量子信息只有两种可能情况中 的一种，类似于数学的二进制。

研究人员利用粒子的自旋转，成功地进行了 简单的两位量子的逻辑运算。实验证明可以建立通用量子逻辑门（NOT、 COPY、AND），再通过光纤把这些量子逻辑门连在一起，穿过光纤或单个光 子能够把信息位从一个逻辑门运送到另一个逻辑门。

这样，在理论上就可以 成为一台量子计算机了。 量子计算机是通过使处理数字信息的人们熟知的分立特性与量子力学奇 异的分立特性相对应而进行计算的。

在量子计算机中半翻转的量子位则开辟 了新型计算的途径。量子计算机具有量子并行性和运行速度非常快的特点， 它可以用于模拟其他的量子系统，可以用于大数的分解因子。

现在量子计算 机正在研制实验阶段。

量子计算,量子信息技术,要学什么专业？

量子计算，量子信息技术，要学量子计算机专业。

量子计算机（quantum computer）是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。

量子计算机的特点主要有运行速度较快、处置信息能力较强、应用范围较广等。与一般计算机比较起来，信息处理量愈多，对于量子计算机实施运算也就愈加有利，也就更能确保运算具备精准性。

扩展资料：

量子计算机的优势

量子计算机拥有强大的量子信息处理能力，对于目前多变的信息，能够从中提取有效的信息进行加工处理使之成为新的有用的信息。

量子信息的处理先需要对量子计算机进行储存处理，之后再对所给的信息进行量子分析。运用这种方式能准确预测天气状况，目前计算机预测的天气状况的准确率达75%，但是运用量子计算机进行预测，准确率能进一步上升，更加方便人们的出行。

目前的计算机通常会受到病毒的攻击，直接导致电脑瘫痪，还会导致个人信息被窃取，但是量子计算机由于具有不可克隆的量子原理这些问题不会存在，在用户使用量子计算机时能够放心地上网，不用害怕个人信息泄露。

另一方面，量子计算机拥有强大的计算能力，能够同时分析大量不同的数据，所以在金融方面能够准确分析金融走势，在避免金融危机方面起到很大的作用；在生物化学的研究方面也能够发挥很大的作用，可以模拟新的药物的成分，更加精确地研制药物和化学用品，这样就能够保证药物的成本和药物的药性。

参考资料来源：百度百科-量子计算机

参考资料来源：百度百科-量子计算

参考资料来源：百度百科-量子信息技术

量子计算机在哪些方面有优势

首先量子计算机处理数据不象传统计算机那样分步进行，而是同时完成，这样就节省了不少时间，适于大规模的数据计算。能不能取代超算有点期待。

量子计算机的问世还可解决一个一直困扰传统计算机的难题，那就是微型化和集成化。这只是理论上预估，会不会出现量子摩尔定律有待考虑。从另外一个方面说明传统计算机产业优势明显。

最后量子计算机还有一个优点就是，系统的某部分发生故障时，输入的原始数据会自动绕过，进入系统的正确部分进行正常运算，运算能力相当于1000亿个奔腾处理器，运算速度比现有的计算机快100倍。

传统计算机产业现在有计算过剩和产业升级惯性的问题。所以量子计算的优势也是保持量子计算高端优势。能否像微型机计算机大范围普及有待考虑。

量子计算机的技术

1920年，奥地利人埃尔温·薛定谔、爱因斯坦、德国人海森伯格和狄拉克，共同创建了一个前所未有的新学科——量子力学。量子力学的诞生为人类未来的第四次工业革命打下了基础。在它的基础上人们发现了一个新的技术，就是量子计算机。

量子计算机的技术概念最早由理查得·费曼提出，后经过很多年的研究这一技术已初步见成效。

美国的洛斯阿拉莫斯和麻省理工学院、IBM、和斯坦福大学、武汉物理教学所、清华大学四个研究组已实现7个量子比特量子算法演示。

2001年，科学家在具有15个量子位的核磁共振量子计算机上成功利用秀尔算法对15进行因式分解。

2005年，美国密歇根大学的科学家使用半导体芯片实现离子囚笼（ion trap）。

2007年2月，加拿大D-Wave系统公司宣布研制成功16位量子比特的超导量子计算机，但其作用仅限于解决一些最优化问题，与科学界公认的能运行各种量子算法的量子计算机仍有较大区别。

2009年，耶鲁大学的科学家制造了首个固态量子处理器。

2009年11月15日，世界首台可编程的通用量子计算机正式在美国诞生。同年，英国布里斯托尔大学的科学家研制出基于量子光学的量子计算机芯片，可运行秀尔算法。

2010年3月31日，德国于利希研究中心发表公报：德国超级计算机成功模拟42位量子计算机，该中心的超级计算机JUGENE成功模拟了42位的量子计算机，在此基础上研究人员首次能够仔细地研究高位数量子计算机系统的特性。

2011年4月，一个成员来自澳大利亚和日本的科研团队在量子通信方面取得突破，实现了量子信息的完整传输。 2011年5月11日， 加拿大的D-Wave System Inc. 发布了一款号称 “全球第一款商用型量子计算机”的计算设备“D-Wave One”。该量子设备是否真的实现了量子计算还没有得到学术界广泛认同。同年9月，科学家证明量子计算机可以用冯·诺依曼架构来实现。 同年11月，科学家使用4个量子位成功对143进行因式分解。

2012年2月，IBM声称在超导集成电路实现的量子计算方面取得数项突破性进展。 同年4月，一个多国合作的科研团队研发出基于金刚石的具有两个量子位的量子计算机，可运行Grover算法，在95%的数据库搜索测试中，一次搜索即得到正确答案。该研究成果为小体积、室温下可正常工作的量子计算机的实现提供可能。同年9月，一个澳大利亚的科研团队实现基于单个硅原子的量子位，为量子储存器的制造提供了基础。 同年11月，首次观察到宏观物体中的量子跃迁现象。

2013年5月D-Wave System Inc宣称NASA和Google共同预定了一台采用512量子位的D-Wave Two量子计算机。 2013年6月8日，由中国科学技术大学潘建伟院士领衔的量子光学和量子信息团队首次成功实现了用量子计算机求解线性方程组的实验。相关成果发表在2013年6月7日出版的《物理评论快报》上，审稿人评价“实验工作新颖而且重要”，认为“这个算法是量子信息技术最有前途的应用之一”。据介绍，线性方程组广泛应用于几乎每一个科学和工程领域。日常的气象预报，就需要建立并求解包含百万变量的线性方程组，来实现对大气中温度、气压、湿度等物理参数的模拟和预测。而高准确度的气象预报则需要求解具有海量数据的方程组，假使求解一个亿亿亿级变量的方程组，即便是用现在世界上最快的超级计算机也至少需要几百年。 美国麻省理工学院教授塞斯·罗伊德等提出了用于求解线性方程组的量子算法，利用GHz时钟频率的量子计算机将只需要10秒钟。该研究团队发展了世界领先的多光子纠缠操控技术。实验的成功标志着我国在光学量子计算领域保持着国际领先地位。