1981 年 5 月,费曼在一次会议演讲中提出了“用计算机模拟物理”的想法。在那次演讲中,他提出了使用量子计算机模拟传统计算机难以模拟的量子系统的想法。他的演讲发表在 [ 1 ] 上,被认为是量子计算研究领域的一次大爆炸。从那时起,学术界和企业界都为开发有用的量子计算机付出了很多努力。尽管有许多利益相关者加入了这项任务,但这条路还远未完成。最大的问题之一是制造问题:创建和保存量子位。量子位相当于量子环境中的比特,但它们不像传统比特那么容易保存。它们必须在非常低的温度下储存以保持一致性——任何基于不相干量子位的计算都会导致错误。尽管这项任务成本高昂,但还是有少数公司能够构建出可以运行的量子计算机。受量子力学规则的限制,量子计算模型仅通过幺正运算来操纵量子比特,幺正运算是线性算子的一个子集。投影是线性算子的另一个子集,它允许读取量子比特的内容,尽管不可避免地会改变它们的状态。因此,每个量子算法都必须开发为一系列幺正算子和投影。诸如 Shor 的因式分解 [ 2 ] 和
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