量子計算機（quantum computer）是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、儲存及處理量子資訊的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子資訊，執行的是量子演算法時，它就是量子計算機。量子計算機的概念源於對可逆計算機的研究。研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。
到2016年，玻色子取樣器尚未超過6個光子。然而，谷歌和IBM的團隊開發近50個量子位晶片的努力接近成功。當年八月，谷歌悄悄地釋出了一份草案，闡述了在這些“近期”裝置上展示量子優勢的路線圖。
但是，傳統演算法也在一往無前地變得更加強大。事實上，在2017年10月，IBM的一個團隊展示瞭如何利用用傳統演算法，在一臺超級計算機上模擬從多達56個量子位的隨機線路中取樣。同樣，一個更高效的演算法，最近將傳統計算機模擬玻色子取樣的極限提高到了約50個光子。
但是，它們的效率仍然非常低。例如，IBM的模擬花兩天時間完成的任務，量子計算機在不到十分之一毫秒的時間內即可完成。再加上幾個量子位或者更多深度，量子計算機可以輕鬆獲得優勢。
傳統計算機不一定能夠高效地完成所有這些計算任務。假設你想了解某種分子的化學屬性，分子的化學屬性取決於其中電子的狀態——體現在多個經典狀態的疊加。讓事情變得更加混亂的是，由於被稱為糾纏的量子力學現象，每個電子的量子態取決於所有其他電子的量子態。利用傳統計算機計算哪怕是一種非常簡單的分子中這些電子的糾纏態，絕對是一場惡夢，複雜性將呈指數級數增長。
相比之下，量子計算機可以透過疊加和糾纏自己的量子位，來處理被研究電子的糾纏態。這使得計算機能夠處理海量資訊。每增加一個量子位，系統可以同時儲存的狀態數量就會翻一番：兩個量子位可以儲存四個狀態，三個量子位可以儲存八個狀態，依此類推。因此，可能只需要50個糾纏量子位元來模擬量子態，這些量子態將需要指數級的經典位元（1.125千萬億位元）精確地進行編碼。
所以，在原子核內部計算方面，應當是更善於處理複雜運算的量子計算機優勢較大
量子計算機（quantum computer）是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、儲存及處理量子資訊的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子資訊，執行的是量子演算法時，它就是量子計算機。量子計算機的概念源於對可逆計算機的研究。研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。
到2016年，玻色子取樣器尚未超過6個光子。然而，谷歌和IBM的團隊開發近50個量子位晶片的努力接近成功。當年八月，谷歌悄悄地釋出了一份草案，闡述了在這些“近期”裝置上展示量子優勢的路線圖。
但是，傳統演算法也在一往無前地變得更加強大。事實上，在2017年10月，IBM的一個團隊展示瞭如何利用用傳統演算法，在一臺超級計算機上模擬從多達56個量子位的隨機線路中取樣。同樣，一個更高效的演算法，最近將傳統計算機模擬玻色子取樣的極限提高到了約50個光子。
但是，它們的效率仍然非常低。例如，IBM的模擬花兩天時間完成的任務，量子計算機在不到十分之一毫秒的時間內即可完成。再加上幾個量子位或者更多深度，量子計算機可以輕鬆獲得優勢。
傳統計算機不一定能夠高效地完成所有這些計算任務。假設你想了解某種分子的化學屬性，分子的化學屬性取決於其中電子的狀態——體現在多個經典狀態的疊加。讓事情變得更加混亂的是，由於被稱為糾纏的量子力學現象，每個電子的量子態取決於所有其他電子的量子態。利用傳統計算機計算哪怕是一種非常簡單的分子中這些電子的糾纏態，絕對是一場惡夢，複雜性將呈指數級數增長。
相比之下，量子計算機可以透過疊加和糾纏自己的量子位，來處理被研究電子的糾纏態。這使得計算機能夠處理海量資訊。每增加一個量子位，系統可以同時儲存的狀態數量就會翻一番：兩個量子位可以儲存四個狀態，三個量子位可以儲存八個狀態，依此類推。因此，可能只需要50個糾纏量子位元來模擬量子態，這些量子態將需要指數級的經典位元（1.125千萬億位元）精確地進行編碼。
所以，在原子核內部計算方面，應當是更善於處理複雜運算的量子計算機優勢較大