常规计算与C ++中的量子计算

随着计算世界的不断完善。每天都有新设备出现,这使得以前的版本不适合当前的技术变化和发展。电脑只有房间大小且计算需要几个小时的日子已经一去不复返了。

从真空管,晶体管和集成电路到触摸屏设备,技术进步也改变了计算方法。新设备的编程样式也已更改。传统的编写程序的方式不适用于他们。嵌入式软件需要高效,响应迅速和交互性强。

基本区别是革命性的硬件设备,它们更快,发热量更少并且可以同时执行多项任务。无需切换或安排作业。

常规计算

指计算设备的经典现象。常规计算机基本上执行两个主要任务。将信息存储在内存中,并对信息应用算法,计算和公式以根据需求产生结果。

  • 基于具有两种状态的电路。0表示关闭状态,1表示开启状态。

  • 传统计算机的基本组成部分是位。一个位具有两个值,即0或1。所有信息只能用0和1表示。为此,已经开发了Unicode,以表示所有数字,字母,字符,特殊符号,换行符,换行符,回车符等。

  • 电路进行计算,称为逻辑门,是通过组合晶体管形成的。所有这些设备仅具有打开和关闭状态。

  • 通常使用CMOS晶体管。由金属氧化物半导体组成。

  • 通常,所有处理都是在CPU中完成的,那里有一个控制单元(CU)来管理所有计算,而算术和逻辑单元(ALU)可以进行实际计算。

  • 常规计算机需要解决数十亿年的问题。这意味着永远不会有解决方案?谁知道会有什么结果?正确吗?

量子计算

基本上,它是基于量子物理学定律的。基于存在两个以上可能状态的可能性。原子是可以随时间向前和向后移动并且一次可以存在于两个位置的量子粒子。量子计算机旨在利用这种奇怪的行为进行计算,以实现更快的计算能力。

  • 基于量子物理学定律,其中一个粒子可能具有两个以上的可能状态。

  • 此处的基本构建模块是Qubit。量子位基于旋转电子的现象。除0和1外,Qubit具有同时为0和1的叠加状态。这些量子位与其外围环境隔离。

  • 使用量子物理学定律彻底改变了所有电路。

  • 出现了SQUID设备,它是超导量子干涉设备。一种非常灵敏的磁力计,用于根据超导回路测量非常细微的磁场。

  • 现在我们有了QPU。量子处理单元,即由多个相互连接的量子位组成的量子芯片。

  • 这些计算机最适合用于优化问题,例如飞机停放。计算速度快数十亿倍,处理大量数据,数据安全性不可破解的加密标准等其他事物正在改变计算习惯。

量子计算机不会取代个人计算机,因为并非每个个人设备都需要如此复杂的系统。这些将专门解决复杂的问题。今天很难解决。