量子计算机：为什么比传统计算机快？

科学家们利用量子纠缠效应发明了量子计算机，尽管它还处在实验室的研发阶段，离实际应用可能还有一段很长的路要走，但是，没有人怀疑它会成为未来的下一代计算机。

量子计算机跟我们现在的电子计算机很不一样，它有一些特殊的本领是电子计算机望尘莫及的。差距有多大呢？比如说，用现在的电子计算机来计算某一个方程的解，可能需要好几万年，但是，同样的计算工作交给量子计算机，只需要1秒钟就够了。就是这么大的差距，你是不是感到很惊讶呢？量子计算机为什么会那么厉害？它跟量子纠缠有什么关系呢？别着急，你一定要打起精神，听我给你详细解释。

量子计算机运算速度秒杀电子计算机

我们先从最简单的一个例子开始。

现在，我手里有一把锁，它有两个齿孔，就像这样，一个朝上，一个朝下：

这把锁就需要一把和它匹配的钥匙才能打开，就像这样的一把钥匙：(www.xing528.com)

但是，现在的情况是，我不告诉你我这把锁的两个齿孔到底哪个朝上，哪个朝下，这样一来，一共就有4种可能了，就像这样：

如果你是那个配钥匙的工匠，你觉得怎样才能打开锁呢？没有其他好办法，只能去试。先做第一种钥匙，如果打不开锁，就扔掉第一把钥匙，做第二把钥匙……运气好的话，可能凑到第二把就打开了，但是运气不好的话，可能就要凑到最后一把钥匙才能把锁给打开。

我们现在的电子计算机解方程的过程，就好像这个配钥匙的工匠，它的工作原理就是一把钥匙一把钥匙地去试，直到试出来为止。当然，电子计算机的运算速度也是很快的，我们不说全世界最快的计算机，即使家里用的普通电脑或者我们的手机，它的运算速度也能达到每秒钟几亿次，这就好比每秒钟能配几亿把钥匙。

但是，不论电子计算机的运算速度有多快，它只能老老实实地一把钥匙一把钥匙地试过去，没有任何捷径可以走。刚才我举的例子只有两个齿孔，所以，最多只有4种不同的可能性。如果齿孔的数量是3个，那就会有8种不同的可能性；齿孔是4个，就会有16种不同的可能性。这种可能性的增加速度是非常快的，当齿孔的数量达到40个，就有超过1万亿种可能性了。我们的电子计算机想要找到正确的钥匙，还是只能老老实实地一个接一个地去试，直到试出正确的为止。