量子演算法
量子演算法（Quantum algorithm；量子算法）是在量子計算中，於量子計算的現實模型上運行的演算法，最常用的模型是量子線路的計算模型。經典（或非量子）演算法是有限的指令序列，或用於解決問題的分步驟過程，其中每個步驟或指令都可以在經典計算機上執行。同樣地量子演算法是一個循序漸進的過程，其中每個步驟都可以在量子計算機上執行。儘管所有經典演算法也可以在量子計算機上執行，量子演算法一詞通常用於那些看起來本質上是量子的演算法，或者使用量…
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共 23 篇文章
理查德·費曼
理查德·菲利普斯·费曼（，），美国理论物理学家，以对量子力学的路径积分表述、量子电动力学（QED）、过冷液氦的超流性以及粒子物理学中的研究闻名于世。因对量子电动力学的贡献，费曼于1965年与朱利安·施温格及朝永振一郎共同获得诺贝尔物理学奖。 费曼发展了得到广泛应用的亚原子粒子行为的图像化数学表述——费曼图。费曼在世时是世界上最有名的科学家之一。1999年，在英国学术期刊《》举办的130位世界顶尖物理学家参与的票选活动中，费曼跻身十大有史…
Majorana 1
Marojana 1是一款量子处理器，由美国科技公司微软所研发，并与2025年2月对外展示。 此芯片是微软第一个为量子计算而生产的设备。微软声称此芯片采用拓扑导体（英文：Topoconductor），可以创造另一种非常规物质。但专家表示没有充足的数据可以证明微软的声明是否属实。 2026年，微软发布了其继承者Majorana 2。 参考资料
IonQ
IonQ, Inc.是美國的一家量子計算硬體和軟體公司，總部位於馬里蘭州大學園。IonQ由杜克大學教授Christopher Monroe和Jungsang Kim在2015年創立，並且得到了Harry Weller和Andrew Schoen的幫助。 2021年10月。IonQ在紐約證券交易所上市。 參考文獻 外部連結 *
九章 (量子计算机)
九章是中国科学技术大学相关技术团队研制的76个光子的量子计算原型机，于2020年12月4日宣布构建成功。2021年10月26日，113个光子144模式的量子计算原型机九章二号宣佈建成。2023年10月11日，成功構建了255個光子的量子計算原型機九章三號。2026年5月13日又研制出1024个量子压缩态输入、8176模式的可编程量子计算原型机九章四号。 该原型机达成了量子计算研究的第一个里程碑：量子计算优越性（旧称为量子霸权）。 命名 …
D-Wave 系统公司
D-Wave 系统公司（D-Wave Systems, Inc）是一家量子计算机公司，佐迪·羅斯創立，座落于加拿大英属哥伦比亚省的本那比市。 歷史 佐迪·羅斯認為傳統的量子電腦構思方法是一種很差的設計，導致長期以來突破有限，2003年他認為找到另一種達成量子運算的蹊徑旁路方法，此方法至今仍有部分保密，於當年成立D-Wave 系统公司。 量子電腦最大困難在於操作量子位元必須使用量子纏結，而這過程外部任何因素都會干擾所以必須搭配龐大複雜的機…
量子三位元
量子三位元（qutrit；quantum trit）是由3位能級量子系統實現的量子信息單元，而3能級量子系統可能處於三個相互正交量子態的疊加架構裏。 量子三位元類似於經典的基數-3 trit，就如量子位元（由兩個正交狀態的疊加描述之量子系統）類似於經典的基數-2bit一樣。 使用具有多種狀態的量子三位元(qutrit)及量子位元(qubit) 開發量子電腦的工作正在持續進行中。 理論描述 :|\psi\rangle = \alpha |…
量子位元
在量子資訊科學中，量子位元（），又稱Q位元（）是量子信息的計量單位。傳統電腦使用的是0和1，量子電腦雖然也是使用0跟1，但不同的是，量子電腦的0與1可以同時計算。在古典系统中，一个位元在同一时间，只有0或1，只存在一種狀態，但量子位元可以同時是1和0，兩種狀態同時存在，這種效果叫量子疊加。這是量子電腦計算目前獨有的特性。 字源 量子位元 (qubit) 這個術語的創造者是 (Benjamin Schumacher)。舒馬克在1995年論…
量子隱形傳態
量子遙傳（quantum teleportation），又稱量子隱形傳輸、量子隱形傳送、量子隱形傳態，是一種利用量子纏結來傳送量子態至任意距離的技術。 名詞翻譯可能最早見於 2000 年科學月刊上的文章，因為 tele 字首表示遠方的意思。 量子遙傳並不會傳送任何物質或能量。這樣的技術在量子信息與量子計算上相當有幫助。然而，這方式無法傳遞傳統的資訊，因此無法使用在超光速的通訊上面。量子遙傳與一般所說的瞬間移動沒有關係，量子遙傳無法傳遞系…
量子计算机
乃一種對於二階量子系統之純態空間的幾何表示法，是建立量子電腦的基礎。]] 量子计算机（）是以量子力学为基础搭建、用于進行通用計算的設備。量子计算机使用量子比特来儲存數據，使用量子演算法操作數據。不同于电子计算机的比特只能处于0或1两种状态之一，量子比特可以处于这两个基态之间的叠加态，也就是说，它可以以一种抽象意义上的“中间状态”同时表现出两种基态的特性（即同时为0和1）。当对量子比特进行测量时，结果是一个经典比特的概率性输出。如果量子计…
量子密碼學
量子密碼學（）泛指利用量子力学的特性來加密的科學。量子密碼學最著名的例子是量子密鑰分發，而量子密鑰分發提供了通訊兩方安全傳遞密鑰的方法，且該方法的安全性可被資訊理論所證明。目前所使用的公开密钥加密與數位簽章（如ECC和RSA）在具規模的量子電腦出現後，都會在短時間內被破解。量子密碼學的優勢在於，除了古典密碼學上的數學難題之外，再加上某些量子力學的特性，可達成古典密碼學無法企及的效果。例如，以量子態加密的資訊無法被複製。又例如，任何試圖嘗…
氮-空位中心
氮-空位中心 (N-V 中心 或 NV 中心)，有时也称作NV色心， 是金刚石 中的一种点缺陷。 其最常被研究和应用的性质是光致发光，用以观察其自旋状态。氮-空位中心的自旋 局域在原子尺度，可以在室温下通过外加电场、磁场、微波辐射或光来进行操控，使其光致发光强度产生共振。这些共振现象与电子自旋的量子纠缠、自旋轨道耦合和Rabi振荡等相关，可以用量子光学理论进行分析理解。 单个的氮-空位中心也可用作量子计算机的基本单元——量子比特。氮-空…
量子編程
量子編程（Quantum programming）是匯編指令序列之行程，稱為量子程序，能夠在量子計算機上運行。量子編程語言使用高級結構化的形式以助表達量子演算法的計算。 量子指令集 量子指令集用於將更高級別的演算法轉換為可以在量子處理器上執行的物理指令。有時這些指令是特定於給定的硬體平台，例如離子阱或。 cQASM cQASM，也稱為通用QASM，是一種與硬體無關的QASM，可保證所有量子編譯以及仿真工具之間的互相操作性。它是由TUDe…
戴维·多伊奇
戴维·埃利埃塞爾·多伊奇（，，） 他是牛津大学（CQC）原子与激光物理系的客座教授。他开创了量子计算领域的先河，提出了量子图灵机的描述，并设计了一种可在量子计算机上运行的算法。 他是量子力学多世界诠释的倡导者。 教育經歷 戴维·多伊奇於1953年5月18日出生於以色列海法的猶太家庭，父母分別是奧斯卡·多伊奇和蒂克瓦·多伊奇。 1956年，3歲的他隨家人移居英國。 戴維就讀於倫敦克里克伍德的Geneva House學校。他的父母在克里克伍…
量子计算优越性
量子计算优越性（英文：Quantum Advantage），或稱量子霸權（），是指用量子计算机解決古典電腦难以解决的問題，問題本身未必需要有實際應用。量子计算优越性則是指量子電腦在解決實務問題上能比古典電腦更快而帶來的優勢，從計算複雜性理論的角度來說，這通常代表量子電腦相對最佳古典演算法的加速是超多項式的。 這個術語最初是由約翰·普雷斯基爾所提出，但量子計算優勢的概念（特別是用於模擬量子系統）可以追溯到尤里·馬寧（1980） 和理察·費…
量子計算暨量子信息
《量子計算暨量子信息》（）是一本由邁克爾·尼爾森與艾薩克·莊所編寫的量子信息科學教科書，也被視為在量子計算信息學科方面的標準教科書。本書被非正式地稱為「邁克與艾克」（Mike and Ike），即是以二位著者的暱稱稱之。本書假設讀者在量子力學及計算機科學方面的先前經驗不多，而針對這兩方面的相關特徵進行獨立的介紹。（洛夫·格羅弗回憶起一位博士後研究員貶低本書的評論，「這本書太初級了——它甚至假設讀者是不了解量子力學的基本知識而開始論述。」…
量子模拟器
，表明量子位都处于相同的状态（“1”或“0”）。在适当的实验条件下，离子晶体会自发形成这种近乎完美的三角晶格结构。图片来源：Britton/NIST]] 量子模拟器允许以可编程的方式研究量子系统。在这种情况下，模拟器是专门用于提供有关特定物理问题的见解的特殊用途设备。 量子模拟器与通常可编程的“数字”量子计算机形成对比，后者能够解决更广泛的量子问题。 通用量子模拟器是由Yuri Manin于 1980 年和Richard Feynman…
BQP (複雜度)
在計算複雜度理論內，有限錯誤量子多項式時間（，）是一個決定性問題的複雜度類，並且其內的問題可以在多項式時間內以量子電腦解決，錯誤的機率小於1/3。BQP也可以視為是複雜度類BPP的量子電腦版。 換句話說，對BQP裡面的問題，存在一個使用量子電腦的演算法（量子演算法）花費多項式時間運作，並且有很高的機率回答正確的答案。對任何狀況，回答錯誤答案的機率小於三分之一。 與其他「有限錯誤」的機率演算法相同，這裡所提到的1/3是一個比較隨意的定義。…
祖冲之号
祖冲之号是中華人民共和國的一台量子计算原型机，由中国科学技术大学潘建伟团队研發。祖冲之号於2020年5月8日正式推出。該計算機操纵的超导量子比特达到62个，推出時是世界上超导量子比特数量最多的量子计算原型机。2021年10月26日，潘建伟的中国科大团队与中科院上海技术物理研究所又研制出祖冲之二号，超导量子比特达到66个。2024年12月17日又推出祖沖之三號，超导量子比特达到105个。 參考資料 參閱 九章 (量子计算机) 量子计算优越…
从德谟克利特到量子计算
《从德谟克利特到量子计算》是斯科特·阿伦森于2013年出版的一本关于量子信息科学的书籍。 它大致基于Aaronson在加拿大滑铁卢大学教授的一门课程，该课程的讲义可以在网上找到。 内容 阿伦森表示，他希望这本书达到与伦纳德·萨斯坎德的《理论最小值》或罗杰·彭罗斯的《通往实在之路》相同的水平； 《今日物理学》将其与乔治·伽莫夫的《从一到无穷大》进行了比较。 正如标题所示，这本书从德谟克利特开始，涵盖了从计算机科学到数学到量子力学和量子计算…