量子計算機英文解釋翻譯、量子計算機的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 quantum computer

分詞翻譯：

量子的英語翻譯：

quanta; quantum
【計】 quantum
【化】 quantum
【醫】 quanta; quantum

計算機的英語翻譯：

adding machine; calculating machine; calculator
【計】 brain unit; computer; computing machinery; computor; FONTAC; ILLIAC IV
【經】 calculating machine

專業解析

量子計算機（Quantum Computer）是基于量子力學原理構建的計算設備，其核心運算單元為量子比特（qubit），通過疊加态（superposition）和量子糾纏（entanglement）實現并行計算。與經典計算機的二進制位（0或1）不同，量子比特可同時處于0和1的疊加态，從而在特定算法中實現指數級加速。

核心原理與結構

量子比特：量子計算機的基本單元，利用超導電路、離子阱或光子等物理載體實現量子态操控。例如，IBM的量子處理器采用超導量子比特技術（來源：IBM Research）。
量子門操作：通過量子邏輯門對量子比特進行操控，構成量子電路。中國科學院的研究表明，多量子門串聯可解決複雜優化問題（來源：中科院量子信息重點實驗室）。
量子糾錯：量子态易受環境幹擾，需通過糾錯碼（如表面碼）維持計算穩定性。谷歌量子團隊在《自然》期刊中驗證了糾錯碼的有效性（來源：Nature, 2023）。

應用場景與優勢

量子計算機在密碼學、藥物研發和材料科學領域潛力顯著。例如，Shor算法可快速分解大整數，威脅傳統加密體系（來源：NIST量子計算白皮書）。D-Wave系統已嘗試用量子退火算法優化物流調度（來源：D-Wave官網）。

與經典計算機的差異

經典計算機處理線性問題（如排序、數據庫查詢）效率更高，而量子計算機適用于模拟量子系統、求解非确定性多項式問題（NP-hard）。兩者關系可類比于牛頓力學與相對論在不同尺度下的適用性（來源：《量子計算與量子信息》教科書）。

網絡擴展解釋

量子計算機是基于量子力學原理構建的新型計算設備，其核心在于利用量子比特（qubit）實現遠超經典計算機的運算能力。以下是詳細解析：

一、核心原理

量子疊加
量子比特可以同時處于0和1的疊加态，這使得量子計算機能夠并行處理大量可能性。例如，n個量子比特可同時表示2ⁿ種狀态，而傳統比特僅能表示一種。
量子糾纏
糾纏的量子比特之間存在強關聯，改變其中一個的狀态會瞬間影響另一個。這種特性增強了信息傳遞效率，適用于加密通信和複雜系統模拟。
量子幹涉
通過調控量子态之間的幹涉，量子計算機能放大正确答案的概率并抑制錯誤結果，從而提高計算準确性。

二、與傳統計算機的區别

信息單元：傳統計算機使用二進制比特（0或1），而量子計算機通過疊加态和糾纏态擴展了信息表達能力。
運算速度：針對特定問題（如大數分解、優化算法），量子計算機可實現指數級加速。

三、技術實現與挑戰

主流技術路線：
- 超導量子（如IBM、Google）：需接近絕對零度，擴展性強但相幹時間短。
- 離子阱（如IonQ）：精度高但擴展困難。
- 光量子：室溫運行，適合通信但邏輯門操作複雜。
當前瓶頸：量子比特數量少、錯誤率高、環境穩定性要求嚴格。

四、應用前景

量子計算機有望在藥物研發（模拟分子相互作用）、密碼學（破解RSA加密）、人工智能（優化機器學習模型）等領域帶來突破。不過，其全面實用化仍需克服技術障礙。

如需進一步了解具體技術細節或最新進展，可參考來源網頁的完整内容。