量子力学原来是这样搞出来的（科普一点量子力学知识）

实在难以想象怎么控制量子这种不稳定东西去参与计算这是量子计算机最难的地方，所以能做出来确实很神奇，现在小编就来说说关于量子力学原来是这样搞出来的?下面内容希望能帮助到你，我们来一起看看吧!

量子力学原来是这样搞出来的

实在难以想象怎么控制量子这种不稳定东西去参与计算。这是量子计算机最难的地方，所以能做出来确实很神奇。

九章量子计算机只要花200秒就能处理好的事情，目前世界上最快的超级计算机 要计算6亿年！………那要怎么证明九章的计算结果是正确的呢？

很简单，让经典计算机顺着计算一遍就行了。经典计算机是顺着计算快，逆着计算慢。

有距离那个乘积因子，量子计算机计算出结果后，让经典计算机计算这两个数相乘是不是等于那个大数就知道结果对不对了。

顺带一提，九章量子计算机这次的计算结果，实际上是已经拿去神威超算做了验证了，这个就是顺着算一遍的意思。

这样到超算去算一次的费用是40万元。

非门其实不复杂，开关闭合时将用电器短路即可。因为短路的是用电器而非电源，所以并不会有什么不良后果（当然，实际应用中都用MOS管）

另外，科普一点量子力学知识。

量子比特最重要的性质在于它处在“叠加态”（注意“叠加态”与“纠缠态”是两个不同的概念），可以通过这样的方式形象地理解：

想象一个平面直角坐标系，上面有原点，有x, y两个坐标轴。在这个平面上，信息用过原点的直线表示。

一个经典比特只有两种可能的情况：直线与x轴重合，或与y轴重合。一个确定的经典比特能告诉接受者的信息是：真实情况是两种可能情况中的哪一种，是重合于x轴还是重合于y轴。

一个量子比特有无穷种可能的情况：任意过原点的直线都是可能的。一个确定的量子比特能告诉接受者的信息是：真实情况是这无穷种可能情况中的哪一种，相当于告诉了这条直线的倾斜角。

于是我们看到：一个经典比特能给出的信息只能是0或1；但一个量子比特却能给出一个介于0到π之间的倾斜角θ，携带的信息远多于经典比特。

但量子比特存在一个问题，就是它会坍缩，坍缩后就不是叠加态了。

量子比特被观测时，它将从任意一条过原点的直线随机投影到x轴或y轴，投影到x轴的概率是cos²θ，投影到y轴的概率是sin²θ。

这个问题带来的最直接的结果是，人无法真的观测到这样一条具有特定倾斜角的直线，而只能看它坍缩后是投影到x轴还是投影到y轴。于是，人们会让量子比特先在叠加态计算，计算完再观测它，用上面的概率公式反推出量子比特的态。

为了避免观测很多次才能用概率反推出结果，人们会设计特殊的算法，使计算结果为“是”时量子比特非常接近x轴，结果为“否”时非常接近y轴。

这样若量子比特坍缩到x轴，就认为结果为“是”；若坍缩到y轴，就认为结果为“否”。

量子计算的难点在于保持量子比特计算时处于叠加态，这样计算才有量子的高效率，也只有这种情况下计算结果才是正确的。

量子比特可能因为某些未排除的干扰而坍缩，这时就需要引入纠错码。

例如Alice要将她的电话号码告诉Bob，假设Alice的电话是12345678，Alice报完电话号码后告诉Bob：将我的电话号码的每一位加起来，得到的数字的尾数是6。

如果Bob收到的信息受到干扰，他收到了12345679，每一位相加算出来是37，尾数是7≠6，他就知道自己的信息出错了。这里6就是一个纠错码。纠错码的详细内容不在我的专业范围内，我就不展开了。

“纠缠态”则是另一码事，它描述的是多个量子比特的情况，数学基础较复杂，时间关系，这里就不介绍了。

That is all.

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