与并行算法相配合的量子ram设计.doc

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哇。 | 上传时间: 2021-04-15 | 大小: 70 KB
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与并行算法相配合的量子ram设计
在量子计算机运行的时候,我们发现,由于量子态被测量后会塌缩为经典的bit,所以量子计算机无法同时将所有的量子态输出,从而限制了量子计算机对大数据的处理能力。其实,这个问题是可以被解决的。我们需要设计量子ram来将所有的量子态读取出来。我们会设计一种类似神经突出式的枝杈式输出方式,来达到并行数据读取的能力。
可能有人认为冯。诺依曼计算机同样可以做这样的ram,其实这是不可能的,我来解释一下,对于计算机而言,我们都需要一个主频来作为计算器件总控制器,而对于经典芯片而言总线的并行数量往往是被限制,因为当我们想要一串输入数据如01001,变成输出11111,我们需要的晶体管是非常复杂的,并且需要消耗非常大的能量,而这只是专用计算机,如果是通用经典计算机,其控制器件将会非常庞大,相应的能耗同样。
但量子计算机则不然,量子计算机所有的并行输出数据都储存在纠缠态中,而生成纠缠态的门却非常简单,唯一的瓶颈是读取时是串行读取,这样我们就不得不增加量子程序的执行次数,但量子芯片能耗非常小,我们重复程序的成本也非常低。
如果,量子计算机使用了这种枝杈式的ram结构,可以实现强大的并行能力。
下图为枝杈式ram结构
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