甘肅秦隴技工學校中量子計算機與傳統計算機的的區別主要表現在哪些方面？

甘肅秦隴技工學校發現，目前傳統計算機發展中已經逐漸遭遇功耗墻、通信墻等一系列問題，傳統計算機的性能增長越來越困難。因此，探索全新物理原理的高性能計算技術的需求就應運而生。

量子計算是一種基于量子效應的新型計算方式。基本原理是以量子位作為信息編碼和存儲的基本單元，通過大量量子位的受控演化來完成計算任務。所謂量子位就是一個具有兩個量子態的物理系統，如光子的兩個偏振態、電子的兩個自旋態、離子（原子）的兩個能級等都可構成量子位的兩個狀態——晶體管只有開/關狀態，也就是要么是0狀態，要么是1狀態；而基于量子疊加性原理，一個量子位可以同時處于0狀態和1狀態。

甘肅秦隴技工學校了解到，由于量子糾纏的原因——處于糾纏態的兩個粒子有一個奇妙特性，一旦對其中一個粒子進行測量確定了它的狀態，那么就立即知道另一個粒子所處的狀態，因此，當量子系統的狀態變化時，疊加的各個狀態都可以發生變化。

舉例來說，因為1個量子位同時表示0和1兩個狀態，7個這樣的量子態就可以同時表示128個狀態。N個量子位可同時存儲2的N次方個數據，數據量隨N呈指數增長。同時，量子計算機操作一次等效于電子計算機要進行2的N次方次操作的效果……等于是一次演化相當于完成了2的N次方個數據的并行處理，這就是量子計算機相對于經典計算機的優勢。

量子計算機具有極大超越經典計算機的超并行計算能力。例如，求一個300位數的質因數，目前最好的經典計算機可能需要上千年的時間來完成，而量子計算機原則上可以在很短的時間內完成。因此，量子計算在核爆模擬、密碼破譯、材料和微納制造等領域具有突出優勢，是新概念高性能計算領域公認的發展趨勢。

以上就是甘肅秦隴技工學校為大家帶來的關于計算機方面的相關知識。

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