量子计算是基于量子理论原理开发计算机技术的研究领域。按照量子物理学定律，量子计算机将通过在多个状态的能力中获得巨大的处理能力，并同时使用所有可能的排列执行任务。
经典和量子计算的比较
经典计算在其最终层面上依赖于布尔代数表示的原则。数据必须在任何时间点或位时以独家二进制状态处理。虽然现在每个晶体管或电容器都需要在0或1的时间内切换状态，现在可以在数十亿分之一的时间内进行切换，但对于这些设备可以速度可以切换状态的速度仍然存在一个限制。随着我们发展到较小，更快的电路，我们开始达到材料的物理限制和应用物理定律的阈值。除此之外，量子世界接管了。
在量子计算机中，许多元素粒子（例如电子或光子）可以用它们的电荷或极化为0和/或1的表示形式。这些粒子的性质和行为构成了量子计算的基础。
量子叠加和纠缠
量子物理学的两个最相关的方面是叠加和纠缠的原理。
叠加：将量子视为磁场中的电子。电子的旋转可能与该场对齐，该场被称为旋转状态，或与该场相反，被称为旋转状态。根据量子定律，该粒子进入状态的叠加，其中它的行为仿佛在两种状态下。使用的每个量子都可以叠加0和1。
纠缠：在某个时候相互作用的粒子保留了一种连接类型，并且可以成对纠缠在一起，以称为相关的过程。知道一个纠缠粒子的旋转状态 - 向上或向下 - 使一个人知道其伴侣的旋转方向相反。量子纠缠允许被令人难以置信的距离隔开的Qubit瞬间相互作用（不限于光速）。无论相关粒子之间的距离多么巨大，只要它们被隔离，它们就会保持纠缠。
两者合计，量子叠加和纠缠创造了极大的增强计算能力。在普通计算机中的2位寄存器只能在任何给定时间存储四种二进制配置（00、01、10或11）中的一种，则量子计算机中的2 Quitit寄存器可以同时存储所有四个数字，因为每个量子位代表两个值。如果添加了更多量子位，则增加的容量将成倍扩展。
量子计算机的困难
干扰 - 在量子计算的计算阶段，量子系统中的丝毫干扰（例如杂散的光子或EM辐射波）会导致量子计算崩溃，这一过程称为脱附。在计算阶段，必须完全与所有外部干扰完全隔离量子计算机。
误差校正 - 鉴于量子计算的性质，误差校正是非常关键的 - 即使计算中的一个错误也可能导致整个计算的有效性崩溃。
输出观察 - 与上述两个密切相关，在量子计算后检索输出数据完全损坏数据。
量子计算的未来
最大，最重要的是，可以将一个很大的数字分解为两个质数。这确实很重要，因为这几乎是Internet应用程序使用的所有加密，并且可以被解密。量子计算机应该能够相对迅速地做到这一点。计算各个原子在聚合物和病毒等非常大的分子中的位置。粒子相互作用的方式 - 如果您有一台量子计算机，则可以使用它来开发药物并了解分子如何更好地工作。
即使有很多问题需要克服，但在过去的15年中，尤其是在过去3年中的突破，使某种形式的实用量子计算成为可能。但是，这项技术提供的潜力引起了政府和私营部门的极大兴趣。正是这种潜力迅速打破了这项技术的障碍，但是是否可以打破所有障碍，并且何时是一个很大的问题。
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艾哈迈德·巴纳法（Ahmed Banafa），作者：
使用区块链和AI安全且智能的物联网（IoT）
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