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    2024-3-10 11:23
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    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。收到这本书,封面是薛定谔的猫;这本书大致属于科普叙述类书籍,基本没什么复杂的理论公式,比较叙事风格,日本人出的书,比较喜欢插点漫画,易于理解;本书内容主要是讲量子退火;这本书2024今年国内首次翻译出版,著作者也不算量子力学方面大师级人物,该书内容一般,权当科普看看,拓展下见闻。这几年的发展,量子力学计算机有了长足进步,有兴趣可一个人多些这方面的适时关注和学习。 全书分五章二部分: 第一部分 什么是量子计算机 ●第1章 量子计算机是否已经来到服前 阅读完第一章,感觉这本书没讲到啥,形而上学比较空洞。主要讲了量子计算机发展情况,没讲量子计算的细节。 ●第2章 量子计算机难吗 讲了量子计算原理,但是我没看懂,或者说太简略了;之后讲了量子退火,希望能先讲清楚退火过程,实际上是钢铁在冶炼的过程中一个处理步骤,还好,提前学习过。 “量子退火”技术是1998年由两位日本研究人员提出,但是直到2011年这一原理被加拿大D-WaveSystems公司机器产品实现。“量子退火”的初步想法:利用量子比特的叠加状态,为取0或者1的σ分配量子比特,试着通过量子比特解决世上众多的组合最优化问题。量子退火机制作:量子退火机,首先得是一个计算机,所以是有硬件实体的。有制冷机,量子退火用的芯片实现超导量子。吵到状态的物质上永久有电流流动,电阻几乎为0.量子比特就是用这种处于超导状态的金属夹住绝缘体的约瑟夫森器件制成。根据该出书时间及文中所述,量子退火机不是量子计算机,当时还是刚刚量子计算实用起步阶段。量子退火机的使用用到了Python,原文说是D-Wave有专门的SDK,使用可以看到比传统计算机对解决超复杂问题具有巨大优势。 第二部分 量子计算机重构的未来 ●第3章 量子计算机改变汽车和工厂 这一章节是讲量子计算机对生产和生活的影响,其实是讲优化,还是量子退火的应用 ●第4章 想要改变世界的公司如何使用量子计算机定义未来 这一章讲量子计算机在科技公司等方面的应用,比如通信工程,设计基站位置和数量,还是量子退火 ●第5章 量子计算机和社会的融合从现在开始做起--产研结合与精益创业和联合创业一起,共同改变世界 所以这本书基本上就是在讲量子退火和应用; 稳定性是量子计算机当前面临的最大挑战。量子计算机的运行依赖于量子比特,而量子比特的稳定性是非常脆弱的,它们很容易受到外界环境的影响而发生变化,这就导致了量子计算机的运行结果不可预测。因此,要想让量子计算机发挥出最大的作用,就必须解决量子稳定性的问题。 目前量子计算机的局限性有: 1、量子计算机的硬件设备仍然处于发展初期,其可用的量子比特数量有限,而且容易受到外界环境的干扰,使得量子计算机的可靠性和稳定性受到限制。 2、目前量子计算机的编程语言和编程模型仍然处于发展初期,缺乏统一的编程模型和编程语言,使得量子计算机的应用受到限制。 3、目前量子计算机的算法研究刚刚起步,仍然缺乏有效的量子算法。 4、量子计算机所能纠缠的量子位的数量有限。 在量子力学领域,中国是全球领先的存在,中国科学技术大学潘建伟团队在该领域一直不断创新成果累累,并在不断继续努力,可以看到,量子力学领域国内发展毫不逊色,有全球排名仅次于美国。在科技发展日新月异今天,国家更应大力投入,掌握量子霸权。另一方面国民科普教育,使大众崇尚科学探知。量子科学应该有国内精英科技者为大众传播科学知识与理念,培育新生力量。
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