量子计算基于量子力学原理，通过量子比特（Qubit）实现信息处理。以下是核心概念：
1. 量子比特与经典比特的区别
- 经典比特：0或1的二进制状态
- 量子比特：通过叠加原理可同时处于0和1的叠加态
- 叠加态：如
|0⟩ + |1⟩的数学表示 - 纠缠态：两个量子比特状态相互关联，形成
(|0⟩|0⟩ + |1⟩|1⟩)/√2的复合态
2. 核心原理
- 叠加原理：
|ψ⟩ = α|0⟩ + β|1⟩（α, β为复数系数） - 量子干涉：通过波函数叠加增强正确解的概率
- 量子并行性：同时处理多个计算路径
3. 量子算法示例
- Shor算法：用于整数分解，复杂度为
O((log N)^3) - Grover算法：搜索算法，复杂度为
O(√N)
4. 应用领域
- 密码学：破解RSA加密（需注意合规性）
- 材料科学：模拟分子结构
- 人工智能：优化计算效率
- 药物研发：加速分子动力学模拟
扩展阅读
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