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如同传统计算机是通过集成电路中电路的通断来实现0、1之间的区分，其基本单元为硅晶片一样，量子计算机也有着自己的基本单位——昆比特（qubit）。昆比特又称量子比特，它通过量子的两态的量子力学体系来表示0或1。比如光子的两个正交的偏振方向，磁场中电子的自旋方向，或核自旋的两个方向，原子中量子处在的两个不同能级，或任何量子系统的空间模式等。量子计算的原理就是将量子力学系统中量子态进行演化结果。

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陈和尚作为主持这个项目的领导，他发话之后，各国附议，然后大家就开始准备出发了。地下军事基地的大门在成和尚的命令之下打开，露出了一条全金属质感的通道，这个全金属质感的通道充满了科技感，好像未来的科幻片里的场景一样。随着这条通道展开，里面的灯一盏一盏亮起来，然后两边的带着箭头的引导灯带开始闪烁——一开始就说了，因为为了方便应付里面的各种事情，这一条主通道维修的十分宽大，是允许重型装备在里面执行了，所以说基本是一条通道走到底，在关闭了所有的武器警戒之后，这里就是一条宽敞大道。

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2017年5月3日，我国科学院团队构建的光量子计算机实验样机计算能力已超越早期计算机。此外，我国科研团队完成了10个超导量子比特的操纵，成功打破了目前世界上最大位数的超导量子比特的纠缠和完整的测量的记录。2020年6月18日，我国科学院宣布在超冷原子量子计算和模拟研究中取得重要进展——在理论上提出并实验实现原子深度冷却新机制的基础上，在光晶格中首次实现了1250对原子高保真度纠缠态的同步制备，为基于超冷原子光晶格的规模化量子计算与模拟奠定了基础。这一成果19日在线发表于学术期刊《科学》。