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量子计算中若干前沿课题的研究与探讨 华中科技大学本科优秀论文范例.pdf
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上传时间: 2020-02-07
详细说明：几十年来， 电子计算机的性能一直按照“摩尔定律” 迅速发展， 而集成电路的尺
寸也不断缩小。 但减小到原子尺度时， 占据主导地位的量子效应使人们不再可能制造
传统计算机。 为了克服经典计算机将遭遇的“物理极限” ,人们试图按照量子力学的原
理在原子尺度上制造一种全新的量子计算机， 并努力使其性能超越传统计算机。
本文首先介绍了量子计算机的发展历程， 讲述了量子力学的基础知识与量子计
算机工作的基本原理。 接着详细叙述目前存在的一些重要量子算法， 并给出了非常有
用的Shor质因数分解算法的经典计算机程序模拟（基于Mathematica 5.2）。
此后， 文章对量子计算领域中的若干前沿课题作了研究与探讨， 以通俗的语言介
绍了无相互作用测量， 量子芝诺效应， 量子反事实运算的理论定义与实验装置； 明确
指出了目前量子反事实运算定义中存在的问题并做了改进， 然后利用量子程序设计
语言对其进行了精确表述； 提出了一种全新的基于量子逆算法的有效降错方案； 分
析与评述了当前的波粒二象性计算机模型。
关键词： 量子计算机， 量子算法， 量子反事实运算， 量子降错。
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