memory - 量子位如何工作以及它们的优点和缺点是什么？它们会对编程语言产生什么影响？

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与普通比特相比，我们可以用量子比特做更多的事情，它们是如何工作的？我前段时间读到过相关内容，看来量子位不仅可以存储 0 或 1，还可以同时存储 0 和 1。我真的不明白它们是如何工作的。有人可以向我解释一下吗？

它们的优缺点是什么？在量子计算机真正发明后，它们会对 C 等编程语言产生什么影响？

当一个位(也是一个量子)可以同时获取多个值时，我们将如何管理内存？当不止 1 和 0 时，我们如何确定某件事是真是假？

Answer 1

任何通过“经典”代码解决的“经典”(一旦该技术得到广泛使用就会被称为)问题都可以使用某种量子处理器通过转换问题来解决。例如，要进行数据库搜索，您可以使用Grover's algorithm，而不是使用基于索引的搜索/二分搜索或对未排序的数据库进行线性搜索。 。另外，从上一张海报提到的 BQP 问题中退一步，在 NP 时间内运行的经典“解决方案”的问题可以通过 Grover 的方法大大加快算法(加快搜索每个可能解决方案的时间)。 Shor's algorithm 的出现也使得 RSA 加密变得更加不安全。 ，因为它使得将大数分解为其质因数(RSA 所依赖的铰链)可以在对数时间内解决。

编辑:Shor 的算法实际上运行时间为 O((log N)^3)，即多项式对数时间。

这类事情的结论是，由于量子算法的性质(将某些函数应用于量子态)，像 C 这样的现有编程语言将无法在量子计算机上使用，除非有人发明了一种将量子门等映射到逻辑门的方法(编辑:这显然已经大部分被解决了here)，在这种情况下，当使用像这样的语言时，我们得到的只是一个非常非常快的逻辑处理器C.

PS:我确信最终会有用于量子计算的 OpenGL 绑定(bind):P