迪文森佐準則

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迪文森佐準則（DiVincenzo's criteria）是建構量子電腦的必要條件，由理論物理學家戴維·狄文森佐（David P.DiVincenzo）於2000年提出[1]。量子電腦是由數學家尤里·馬寧於1980年[2]以及物理學家理查德·費曼於1982年首次提出[3]，可作為有效模擬量子系統的工具，像是用於解決量子多體問題。

關於如何建構量子計算機的建議相當多，對於在建構量子元件時所遇到的種種挑戰，這些建議都取得了不同程度的成功。其中一些建議是使用超導量子位元、離子阱、液態和固態核磁共振或光學簇態，這些建議表明量子電腦的前景良好，但也存在阻礙其實現的問題。

迪文森佐準則由七項條件組成，實驗裝置必須符合這些條件，才得以實現如Grover的搜索演算法或Shor質因數分解演算法之類的量子演算法。前五項條件涉及量子計算本身，另外兩項條件則與實現量子通訊有關，比如量子密鑰分發中所使用的條件。我們可以證明，傳統電腦會滿足迪文森佐準則。而對傳統體系和量子體系滿足準則能力的比較，既突顯出處理量子系統時所出現的複雜性，也突顯了量子加速的起源。

準則說明[编辑]

根據迪文森佐準則，要建造量子電腦，實驗裝置需滿足七項條件。前五項是量子電腦必要的：

  1. 物理系统具有可掌控的量子位元，並具有可擴充性
  2. 能夠將量子位元的狀態初始化為簡單基準狀態
  3. 具有長相關退相干時間
  4. 一组「通用」量子閘
  5. 能夠測量特定量子位元

剩下的兩項則是量子通訊所必需的：

  1. 能夠將本地量子位元和飛行量子位元互相轉換
  2. 能夠準確地在兩點之間傳播飛行量子位元

參見[编辑]

参考[编辑]

  1. ^ DiVincenzo, David P. The Physical Implementation of Quantum Computation. Fortschritte der Physik. 2000-04-13, 48 (9–11): 771–783. Bibcode:2000ForPh..48..771D. arXiv:quant-ph/0002077 可免费查阅. doi:10.1002/1521-3978(200009)48:9/11<771::AID-PROP771>3.0.CO;2-E. 
  2. ^ Manin, Yu. I. Vychislimoe i nevychislimoe [Computable and Noncomputable]. Sov.Radio. 1980: 13–15 [2013-03-04]. （原始内容存档于2013-05-10） （俄语）. 
  3. ^ Feynman, R. P. Simulating physics with computers. International Journal of Theoretical Physics. June 1982, 21 (6): 467–488. Bibcode:10.1.1.45.9310 请检查|bibcode=值 (帮助). doi:10.1007/BF02650179. 
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