量子计算需要专门的量子算法来适配

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来源：中为咨询www.zwzyzx.com 【日期：2016-08-23 17:22:09】【打印】【关闭】

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与经典计算机不同，量子计算机使用经典算法，将无法实现并行计算。经典计算机的计算核心使用的是中央处理器，是一种基于半导体理论设计的电子芯片，用于串行运算。而量子计算机中，它的计算核心是量子芯片，通过量子的叠加性带来了并行运算的能力，替代传统的电子芯片。可以看到，量子计算机与经典计算机的物理实现的完全不同，如果在量子计算机中使用经典算法的话，那么量子芯片将和普通电子芯片发挥基本相同的功能，只能实现串行计算。这是由于设计经典算法时，其设计思想是基于串行运算而得到的，这是经典算法自身的局限性。

如果想实现并行计算的能力，量子计算机中相应的软件、编程都做出相应的变化，需要设计相应的量子算法。这种专门面向量子计算设计的算法被称为量子算法。其中一个典型就是Shor算法，它可以有效地对大数进行因数分解。相应的经典算法要消耗的时间随输入数据长度呈现指数型增长，而Shor提出的量子算法要消耗的时间对输入数据长度呈多项式级增长。这种变化导致，之前要花数百年时间才能完成的计算，现在只要一秒内就能完成。因此原本非常安全的互联网、金融的公开秘钥体系RSA，在Shor算法面前，变得毫无安全性可言。

量子算法与量子计算的关系