簡單的比喻一下量子計算機的速度有多快

2021-07-28 21:02:14 字數 3187 閱讀 9530

1樓:科普中國

量子計算機就是科學家嘗試開啟未來無限可能性的一把鑰匙。從理論上來看,量子計算機可以很輕鬆地「秒殺」傳統經典計算機:曾有人打過乙個比方,如果現在傳統計算機的速度是自行車,量子計算機的速度就好比飛機。

而「秒殺」的奧妙就在於「量子」二字。

按照科學家的說法,經典計算機在二進位制演算法中只能「非此即彼」:要麼是0,要麼是1。但量子計算機卻擁有了「同時存在」的能力。

打個形象的比方,目前我們常用的經典計算機,在提取某個需要解決的問題時,需要把所有可能性列舉並驗證一遍,才能「找到」正確的資訊,這相當於乙個擁有雙手的人,乙個時間段只能做一件事情;而量子平行計算能夠直接計算並提取出相應資訊,相當於乙個擁有2的n次方雙手的千手觀音,可以同時做2的n次方雙手可以做的事情。

後者速度有多快,就取決於n的指數級增加。

2樓:

不能單純的這麼問,就像你問amd的和intel十年前的cpu誰家的好是一樣的,沒有可比性。

因為量子的計算速度和可控量子數n有關,大概是乘方的關係2∧n(2的n次方)。但是目前這個可操控數還比較低,大概不到20。

而電子計算機現在很成熟,超大規模積體電路上,一塊指甲蓋大小的面積就可以有幾億個元件。現在家用電腦的運算速度大概是每秒2.5×10∧9次,超級計算機是3.

39億億次。顯然要比量子計算機2的20次方(約10∧8)大很多。

不過,超級計算機採用的是cpu疊加,會有上萬個cpu和gpu組成,這個時候是1+1<2的,因為需要有效地呼叫cpu也是需要計算量的,不然一方有難,八方圍觀,會更加不利。而且隨著數量的增多,這個問題還會越發明顯,就會越難呼叫好沒一塊處理器。

並且功耗十分巨大,大概相當於上萬戶家庭日常生活的平均用電功率。同時還需要散熱,不然就會損壞。

而量子計算機並不是加,而是乘法,換句話說,20個量子的運算速度不如當前的家用電腦,30個的速度是10∧9次方左右,32個量子位元就能超過當前的家用電腦,60個就能超過當前的超級計算機。但是功耗卻十分的低。

換句話說,電子和量子兩個技術路徑就像是兩個賣交通工具的老闆。

電子說:「一萬塊錢買轎車,兩萬塊錢買超跑,三萬塊錢買螺旋槳飛機,八萬塊錢買噴氣式飛機。」

量子說:「五萬塊錢買輛自行車,六萬塊錢買輛小轎車,七萬塊錢買火箭。」

也就是說,你的技術水平相當於五萬塊的時候,對於電子的螺旋槳飛機是碾壓量子的自行車的,但是當你的技術水平達到了八萬的時候,就會發現量子物美價廉,碾壓電子。而按現在人類的技術水平,電子還是領先於量子的,但是量子一旦取得突破後,超級計算機幾萬年才能解開的方程或密碼,量子計算機只需要幾分鐘就可以。

量子計算機的運算速度是多少?

3樓:小雨手機使用者

傳統電子計算機要算15萬年的難題,量子計算機只需1秒。

處理和儲存資訊能力的系統。它以量子態為記憶單元和資訊儲存形式,以量子動力學演化為資訊傳遞與加工基礎的量子通訊與量子計算,在量子計算機中其硬體的各種元件的尺寸達到原子或分子的量級。

4樓:哇哎西西

根據理論預計,求解乙個億億億變數的線性方程組,利用ghz時鐘頻率的量子計算機將只需要10秒鐘的計算時間。擁有100個光子的量子計算裝置每秒鐘的運算能力可高達1萬億次。

量子計算機是通過量子**式、量子修補式來進行一系列的大規模高精確度的運算的。其浮點運算效能是普通家用電腦的cpu所無法比擬的。

量子計算機大規模運算的方式其實就類似於普通電腦的批處理程式,其運算方式簡單來說就是通過大量的量子**,再進行高速的量子修補,但是其精確度和速度也是普通電腦望塵莫及的,因此造價相當驚人。

5樓:匿名使用者

現在的超級計算機要數千年才能運算得了的東西。而量子計算機10秒就能搞定

6樓:匿名使用者

那個時期的?現在的很慢,以後就很快了。就像現在的計算機一樣,剛出來時就像現在的計算器,70年代的超級計算機就像現在的台式電腦。量子計算機的前景很廣大,多快?限制你的想象力了

7樓:匿名使用者

放心吧,不會有多快的,如果你太快了軟體廠家會幫你吃掉,就象現在的軟體吃掉硬體的效能一樣

8樓:白又又

最佳答案

量子計算機:

量子計算機(quantum computer)是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、儲存及處理量子資訊的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子資訊,執行的是量子演算法時,它就是量子計算機。量子計算機的概念源於對可逆計算機的研究。

研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。

根據理論預計,求解乙個億億億變數的線性方程組,利用ghz時鐘頻率的量子計算機將只需要10秒鐘的計算時間。擁有100個光子的量子計算裝置每秒鐘的運算能力可高達1萬億次。

中國的量子計算機速度到底有多快

9樓:

大約需要100年

萬億次量子計算機

只需0.01秒

●求解乙個億億億變數

(10的24次方)的方程組

●潘建偉團隊

研製的光量子計算機

比人類歷史上第一台電子管計算機和第一台電晶體計算機速度快10倍至100倍

希望我的回答可以幫到您哦

簡單說一下量子計算機為什麼比電子計算機快,而且快

10樓:月下鷓鴣

我在學量子力學的時候,我們教授說,量子計算機根據量子態來計算。量子態是可以相互疊加且互不干擾的,所以理論上可以疊加無數個量子態同時進行運算。當然我自己不是搞量子計算的,所以不造他是不是瞎扯的咯~

簡單的比喻一下量子計算機的速度有多快?

11樓:

每秒運算高達一萬億次。

光量子計算機的現實意義是可解決傳統計算機無法處理的問題。潘建偉教授對此表示,光量子計算機可實現的演算法稱為「玻色取樣」,這是在經典計算機上很難有效求解的。如果要將兩者作對比的話,利用萬億次經典計算機分解300位的大數,需150,000年,而萬億次量子計算機只需1秒即可出結果。

量子計算只對特定問題實現加速,比如利用shor演算法實現大數因式分解,可達到指數級的加速。不是所有問題都會有加速。

量子計算不僅是速度快,而且是位寬大。

根據理論預計,求解乙個億億億變數的線性方程組,利用ghz時鐘頻率的量子計算機將只需要10秒鐘的計算時間。擁有100個光子的量子計算裝置每秒鐘的運算能力可高達1萬億次。

能不能簡單介紹一下量子計算機與普通計算機的區別

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