【摘要】：量子计算在优化、搜索和密码系统等领域得到了广泛的应用。由于量子计算仍然是发展中的技术，要准确描绘量子计算生态系统是困难的。这里我们介绍一种量子计算生态系统。基于，量子计算机运行时获得指数加速，把某些NP 问题变成了P 问题。量子计算机与传统计算机综合成一种复合体系结构，各显神通。量子计算机的逻辑门电路是可逆的，因而能耗低。量子计算机是脆弱的，运行时可能产生消相干效应，增加噪声。
量子计算在优化、搜索和密码系统等领域得到了广泛的应用。由于量子计算仍然是发展中的技术，要准确描绘量子计算生态系统是困难的。文献【30】给出了2020 年4 个有代表性的量子计算生态系统并进行了比较，文献【36】有几种更详细的模型可供参阅。这里我们介绍一种量子计算生态系统【37】。
量子计算生态系统是分布式量子计算生态系统的高级系统抽象，最低层提供通信/网络功能，使得量子处理器做到既和传统的器件又和量子的器件互联。由于设计了通信基础设施，从而，不论是本地的还是远程的量子位操作都可执行。从计算的视觉看，位于最低级的是两个同时建立量子位的虚拟量子处理器和互联的物理量子处理器。虚拟量子处理器起一个面向分布式量子编译器的作用。编译器把量子算法翻译成一系列本地和远程操作。因此，有效的计算资源根据硬件和网络约束得到优化。
由上可见，量子计算机有如下特点：
（1）量子叠加和量子纠缠使得量子计算机具有天然的并行性。
（2）基于（1），量子计算机运行时获得指数加速，把某些NP 问题变成了P 问题。(www.xing528.com)
（3）量子计算机与传统计算机综合成一种复合体系结构，各显神通。
（4）量子计算机的逻辑门电路是可逆的，因而能耗低。
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