學霸的科技樹！
周宇開完科學技術委員會會議，他就和田開院士一起來到計算機研究院量子計算機實驗室。
星火科技現在最重大的項目，就是量子計算機項目。
量子計算機分為兩個部分，田開院士負責量子計算機硬件部分。
基礎科學研究院主任魏天鵬和星火智能公司總經理張雲強，負責量子計算機的軟件部分。
由魏天鵬主導，他主要負責量子計算機的量子算法。
計算機發明以來，它對科技的促進作用有目共睹。
經典超級計算機運行人工智能技術，都讓星火科技科研項目進度遠遠高於其他研究單位。
如果研發出並行計算能力非常出色的量子計算機，通過量子計算機強大的量子模擬功能，可以模擬任何科研項目。
量子計算機與經典計算機差距太大，他們簡直是跑在鐵軌上的馬車與高鐵之間的差彆。
上世紀50年代，在經典計算機剛剛被人類發明，科學家們就發現能耗會導致計算機中的芯片發熱，極大地影響了芯片的集成度，從而限製了計算機的運行速度。
這就是田開院士放棄石墨烯芯片的重要原因，石墨烯芯片也屬於經典計算機結構。
哪怕是石墨烯晶體管耗能非常低，散熱速度也很出色，但數百萬個晶體管聚集在小小的芯片上，能耗產生的熱量也非常驚人。
經典計算機的計算結構和晶體管材質，從根本上限製經典計算機的發展。
周宇和田開院士邊走向實驗室，邊聊一些量子計算機的知識。
現在使用的經典計算機，也可以看作是量子計算機的一種，經典計算機計算過程中有不可逆操作，這也是它產生能源消耗的原因。
科學家們早已經發現這個原因，也想到解決它們的辦法。
所有經典計算機都可以找到一種對應的可逆計算機，而且不影響運算能力。
經典計算機中的每一步操作都可以改造為可逆操作。
現實中受限於經典計算機的邏輯電路，這個想法無從實現，但量子計算機可以實現。
這完美契合量子力學，也是量子計算機研發的最基本原理。
量子力學可以用一個幺正變換來表示計算機的計算過程。
經典計算機中，基本信息單位為比特，運算對象是各種比特序列。
量子計算機中，基本信息單位是量子比特，運算對象是量子比特序列。
兩種計算機運算對象名稱差距不大，本質差距卻非常大。
量子比特序列不但可以處於各種正交態的疊加態上，而且還可以處於糾纏態上。
這些特殊的量子態，了量子計算機最根本的並行運算能力。
量子計算機運算數據過程中，可以做任意的幺正變換，在得到輸出態後，進行測量得出計算結果。
量子計算機對每一個疊加分量進行變換，所有這些變換同時完成，並按一定的概率幅疊加起來，給出結果，這種計算稱作量子並行計算。
量子計算機最根本的能力，就是具有龐大的並行計算能力。