1、量子計(jì)算機(jī)的輸入態(tài)和輸出態(tài)為一般的疊加態(tài),其相互之間通常不正交; 量子計(jì)算機(jī)中的變換為所有可能的么正變換。得出輸出態(tài)之后,量子計(jì)算機(jī)對(duì)輸出態(tài)進(jìn)行一定的測(cè)量,給出計(jì)算結(jié)果。
2、量子計(jì)算機(jī)對(duì)每一個(gè)疊加分量實(shí)現(xiàn)的變換相當(dāng)于一種經(jīng)典計(jì)算,所有這些經(jīng)典計(jì)算同時(shí)完成,并按一定的概率振幅疊加起來,給出量子計(jì)算機(jī)的輸出結(jié)果。這種計(jì)算稱為量子并行計(jì)算。
3、在量子計(jì)算機(jī)中,量子比特不是一個(gè)孤立的系統(tǒng),它會(huì)與外部環(huán)境發(fā)生相互作用,導(dǎo)致量子相干性的衰減,即消相干(也稱“退相干”)。因此,要使量子計(jì)算成為現(xiàn)實(shí),一個(gè)核心問題就是克服消相干。而量子編碼是迄今發(fā)現(xiàn)的克服消相干最有效的方法。
4、主要的幾種量子編碼方案是:量子糾錯(cuò)碼、量子避錯(cuò)碼和量子防錯(cuò)碼。量子糾錯(cuò)碼是經(jīng)典糾錯(cuò)碼的類比,是目前研究的最多的一類編碼,其優(yōu)點(diǎn)為適用范圍廣,缺點(diǎn)是效率不高。
5、生物計(jì)算機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn),它體積小,功效高。在一平方毫米的面積上,可容納幾億個(gè)電路,比目前的集成電路小得多,用它制成的計(jì)算機(jī),已經(jīng)不像現(xiàn)在計(jì)算機(jī)的形狀了,可以隱藏在桌角、墻壁或地板等地方。
6、當(dāng)我們?cè)谶\(yùn)動(dòng)中,不小心碰傷了身體,有的上點(diǎn)兒藥,有的年輕人甚至藥都不上,過幾天,傷口就愈合了。這是因?yàn)槿梭w具有自我修復(fù)功能。同樣,生物計(jì)算機(jī)也有這種功能,當(dāng)它的內(nèi)部芯片出現(xiàn)故障時(shí),不需要人工修理,能自我修復(fù),所以,生物計(jì)算機(jī)具有永久性和很高的可靠性。
7、生物計(jì)算機(jī)的元件是由有機(jī)分子組成的生物化學(xué)元件,它們是利用化學(xué)反應(yīng)工作的,所以,只需要很少的能量就可以工作了,因此,不會(huì)像電子計(jì)算機(jī)那樣,工作一段時(shí)間后,機(jī)體會(huì)發(fā)熱,而它的電路間也沒有信號(hào)干擾。
量子計(jì)算機(jī)是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置。當(dāng)某個(gè)裝置處理和計(jì)算的是量子信息,運(yùn)行的是量子算法時(shí),它就是量子計(jì)算機(jī)。量子計(jì)算機(jī)的概念源于對(duì)可逆計(jì)算機(jī)的研究。研究可逆計(jì)算機(jī)的目的是為了解決計(jì)算機(jī)中的能耗問題。