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什么是量子计算机?它与我们今天使用的经典计算机有何不同?在搞清楚这个问题之前，首先，你需要了解经典计算机，然后了解它与量子计算机的差异，以及该差异如何适用于某些计算任务。经典计算机是我们今天使用的计算机，包括现在的智能手机也都是经典计算机。
那么，是什么使经典计算机成为 “经典”?答案很简单，只有 1 和 0，即今天的计算机使用二进制系统。二进制系统是计算机处理用户数据和指令的方式。当计算机 CPU 读取这些 1 和 0 的序列时，计算机会将特定的组合解释为命令或字母和数字。CPU 使用此信息来处理命令或指令并产生所需的结果，无论是向朋友发送电子邮件，还是在Facebook 上更新你的近况，所有这些都是使用当今经典计算机中的二进制系统处理的。
二进制也被称为 base-2 系统。base-2 系统是一个数字系统，它使用两个数字(在本例中是 1 和 0)来表示数字。在更复杂的系统中，如果需要更大的数字，则可以具有多个二进制数字。但是，在这些计算中，系统仍然只使用 1 和 0。 这是经典计算机的基本原理和局限性。
量子计算机中引入了 base-3 系统。经典计算机将 1 和 0 用于计算，量子计算机也使用这些。但是，在量子计算机中，不仅可以选择 1 或 0 位，还可以选择同时为 1 和 0，从而产生第三种状态。
需要理解的概念是，量子计算机的处理能力比经典计算机有了极大的提高。例如，与经典计算机一次只能运行一个条件运算不同，量子计算机可以同时运行多个条件运算。
已经有一些证据证明量子计算是下一代的计算方法。这些证明大多是围绕着影响加密和安全性的高计算性算法。除此之外的一个证明是 Bernstein-Vazirani 算法，该算法用于查找锁在数字盒子中的密码。
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2023-08-11
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