量子計算理論上具有遠(yuǎn)超經(jīng)典計算的信息攜帶和計算處理能力,已成為當(dāng)前量子信息領(lǐng)域的研究熱點。梳理了量子計算的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,并對適用于量子計算的若干潛在應(yīng)用展開分析,最后對未來量子計算的應(yīng)用發(fā)展進(jìn)行了展望。

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【部分圖文】：

圖1 量子計算關(guān)鍵技術(shù)

量子計算技術(shù)研究始于20世紀(jì)80年代，關(guān)鍵技術(shù)包含量子處理器的物理實現(xiàn)、量子編碼、量子算法、量子軟件、外圍保障和上層應(yīng)用等多個環(huán)節(jié)(見圖1)。2.1量子處理器的物理實現(xiàn)

圖2 量子處理器發(fā)展現(xiàn)狀

量子算法和軟件是量子處理器硬件充分發(fā)揮計算能力和解決實際問題的神經(jīng)中樞。量子計算相比于經(jīng)典計算的加速能力與量子算法息息相關(guān)，20世紀(jì)90年代中期提出的Shor算法和Grover算法是量子計算發(fā)展的里程碑，在破譯密碼和數(shù)據(jù)搜索方面分別具備指數(shù)量級和平方根量級的加速能力。然而目前核心....

圖3 美國量子計算研究與應(yīng)用發(fā)展模式

科技巨頭方面，美國Google、IBM、Intel、Microsoft、Honeywell相繼在量子計算領(lǐng)域投入布局，強(qiáng)化資金配置、工程實現(xiàn)和軟件控制等能力，積極進(jìn)行量子處理器原型產(chǎn)品及軟件算法的技術(shù)研發(fā)，并與科研背景強(qiáng)大的科研院所和高校廣泛合作，對量子計算成果轉(zhuǎn)化和加速發(fā)展助....

圖4 量子計算領(lǐng)域科技公司和初創(chuàng)企業(yè)分布[10]

近年來，越來越多的量子計算公司和研究機(jī)構(gòu)發(fā)布量子計算云平臺，如IBM的QExperience[11]、Microsoft的AzureQuantum[12]、Amazon的AmazonBraket[13]、Rigetti的Forest[14]、Qutech的Quantum....

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