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量子计算机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。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。量子计算机的特点主要有运行速度较快、处置信息能力较强、应用范围较广等。与一般计算机比较起来,信息处理量愈多，对于量子计算机实施运算也就愈加有利,也就更能确保运算具备精准性。

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当大门打开以后，每个人都在草门里看，因为这扇门通向的是另外一个世界，也是人类的新希望，怎么说呢，如果没有这扇门后面的世界的话，那么很可能在接下来的一两百年之中，地球上的资源因为枯竭而被陷入严重的内卷之中，到那个时候人类的星际旅行计划还不知道有没有完成，如果没有完成的话，那么人类面临的将是灭绝。

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20世纪80年代初期，花国首先提出了量子计算的思想，他设计一台可执行的、有经典类比的量子turing机——量子计算机的雏形。1982年这个设想被发展，提出量子计算机可以模拟其他量子系统。为了仿真模拟量子力学系统，feynn提出了按照量子力学规律工作计算机的概念，这被认为是最早量子计算机的思想。1985年，牛津大学的daviddeutsch在发表的论文中，证明了任何物理过程原则上都能很好地被量子计算机模拟，并提出基于量子干涉的计算机模拟即“量子逻辑门”这一新概念，并指出量子计算机可以通用化、量子计算错误的产生和纠正等问题。由zurek作了深入的分析和研究。但到了20世纪80年代中期，这一研究领域由于若干原因被冷落了。首先，因为当时所有的量子计算机模型都是把量子计算机看成是一个不与外界环境发生作用的孤立系统，而不是实际模型。其次，存在许多不利于实现量子计算机的制约因素，ndauer指出的去相干、热噪声等等。另外，量子计算机可能易出错，而且不易纠错。最后，还不清楚量子计算机解决数学问题是否比经典计算快。

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而且量子并行计算也是一个难点。量子计算机独特的并行计算是经典计算机无法比拟的重要的一点。同样是一个n位的存储器，经典计算机存储的结果只有一个。但是量子计算机存储的结果可达2n。其并行计算不仅在存储容量上远超越了后者，而且读取速度快，多个读取和计算可同时进行。正是量子并行计算的重要性，它的有效应用也成为了量子计算机发展的关键之一。