量子計算機有什么用？量子計算機有別于傳統的電子計算機，它必將是未來計算機的主流。量子計算的概念最早由美國物理學家費曼提出，認為量子計算的能力遠遠超出我們的想象力，甚至算是“超能力”。與傳統的電子計算機不同的是，傳統的計算機的內部由電子元器件組成，所以它的運算存在天花板，但量子本身就是一個量子系統，由多個處于量子狀態的粒子組成。
什么是量子計算機
量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子計算機。
量子計算機有什么用
除了可以破解任何的密碼如同小菜一碟，量子計算機還可以用于大量數據的搜索。假設傳統的電子計算機要完成某項大數據搜索，需要執行1000萬個指令，效率極其低下。而量子計算機由于使用新的算法，只需要執行幾千個指令即可完成相同的任務。除此之外，量子計算機還可以模擬量子系統里的物理過程。量子系統里面的粒子組合狀態是具有很多種可能的，以傳統計算機的內存根本無法做到去計算它們。而量子計算機本身就是一個量子系統。量子系統對決量子系統，包括去模擬另外一個量子系統，這只是輕輕松松的事情而已。
量子計算機的特點
主要有運行速度較快、處置信息能力較強、應用范圍較廣等。與一般計算機比較起來，信息處理量愈多，對于量子計算機實施運算也就愈加有利,也就更能確保運算具備精準性。
量子計算機的組成
量子計算機和許多計算機一樣都是由許多硬件和軟件組成的，軟件方面包括量子算法、量子編碼等，在硬件方面包括量子晶體管、量子存儲器、量子效應器等。
量子計算機的原理
量子計算機是一種基于量子理論而工作的計算機。追根溯源，是對可逆機的不斷探索促進了量子計算機的發展。量子計算機裝置遵循量子計算的基本理論，處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法。1981，美國阿拉貢國家實驗室的Paul Benioff最早提出了量子計算的基本理論。
1、量子比特
經典計算機信息的基本單元是比特，比特是一種有兩個狀態的物理系統，用0與1表示。在量子計算機中，基本信息單位是量子比特（qubit），用兩個量子態0和1代替經典比特狀態0和1。量子比特相較于比特來說，有著獨一無二的存在特點，它以兩個邏輯態的疊加態的形式存在，這表示的是兩個狀態是0和1的相應量子態疊加。
2、態疊加原理
現代量子計算機模型的核心技術便是態疊加原理，屬于量子力學的一個基本原理。一個體系中，每一種可能的運動方式就被稱作態。在微觀體系中，量子的運動狀態無法確定，呈現統計性，與宏觀體系確定的運動狀態相反。量子態就是微觀體系的態。
3、量子糾纏
量子糾纏：當兩個粒子互相糾纏時，一個粒子的行為會影響另一個粒子的狀態，此現象與距離無關，理論上即使相隔足夠遠，量子糾纏現象依舊能被檢測到。因此，當兩粒子中的一個粒子狀態發生變化，即此粒子被操作時，另一個粒子的狀態也會相應的隨之改變。
4、量子并行原理
量子并行計算是量子計算機能夠超越經典計算機的最引人注目的先進技術。量子計算機以指數形式儲存數字，通過將量子位增至300個量子位就能儲存比宇宙中所有原子還多的數字，并能同時進行運算。函數計算不通過經典循環方法，可直接通過幺正變換得到，大大縮短工作損耗能量，真正實現可逆計算。
量子計算機的應用前景
1、天氣預報：如果我們使用量子計算機在同一時間對于所有的信息進行分析，并得出結果，那么我們就可以得知天氣變化的精確走向，從而避免大量的經濟損失。
2、藥物研制：量子計算機對于研制新的藥物也有著極大的優勢，量子計算機能描繪出萬億計的分子組成，并且選擇出其中最有可能的方法，這將提高人們發明新型藥物的速度，并且能夠更個性化的對于藥理進行分析。
3、交通調度：量子計算機可以根據現有的交通狀況預測交通狀況，完成深度的分析，進行交通調度和優化。
4、保密通信：不僅僅是對于我們生活相近的方面，量子計算機對于加密通信由于其不可克隆原理，將會使得入侵者不能在不被發現的情況下進行破譯和竊聽，這是量子計算機本身的性質決定的。
