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如此强大的处理能力，量子电脑所能够解决的复杂数学问题就比传统电脑的多。后者的特点是进行完一项运算后再进行另外一项。
破解密码的能手
量子电脑对于同时查看大量数据，譬如在大型数据库中搜索，或者破解十分复杂的密码来说，可能会特别有用。例如1994年，美国电报电话公司实验室的工程师彼得·萧提出了一个用来破解RSA公共钥匙编码方法的算法。如今个人和政府都使用该密钥在因特网上安全地传递信息。通常破译该密码要依赖很大的数字分解因子的能力。而这正是量子电脑的擅长。
研制量子电脑的工作现已开始，但所采用的是原子核，而不是电子。对溶入到一种特别挑选的液体中的原子核，可以采用一种称为“核磁共振”〔NMR〕的技术来衡量。该技术常常用于医疗成像，以利用无线电波衡量原子的旋转。
迄今，最复杂的量子电脑包含7个量子比特，只能处理一位数字。专家估计，需要几百个量子比特才能编制有用的程序。
计算机以新法则思考
量子计算机为何具有如此之大的魔力？关键在于它的超级运算能力和全新设计理念，它处理和计算的是量子信息，运行的是量子法则。
量子计算机工作时应用了量子力学的本质特性，如量子态的叠加性和相干性，因此，量子计算机的作用远不止是解决一些经典计算机难以解决的问题，而是使计算的概念焕然一新。例如根据量子平行的规律，它在计算时可以同时对每一个分量进行变换，这些变换能同时完成，并按一定的概率叠加起来给出结果。再加上量子运算时改变状态非常快〔远远快于现在最强大的CPU〕，这都使得量子计算机的计算效率得到惊人的提高，而且存储容量也大大增加。与之相比，今天的超级计算机就像是便携式计算机。量子计算机可以破译最复杂的密码，解决一度被视为无法解决的问题，并且能够进行更强大的量子仿真。
仅仅是开始
量子物理学家说，迄今所获得的成果还仅仅是开始。就是目前世界上最伟大的科学家，也难以预测量子计算机发展的速度，这正是当今许多国家迫不及待竞相发展量子计算机的原因。
古往今来，超越已知科学极限，发展技术，总是要冒风险的。谁也不能肯定会出现什么意想不到的复杂情况，例如哪些物理定律将阻挠你前进。量子物理学家要越过好几个危险的障碍才能建成量子计算机，他们的梦想也有可能突然变成一场噩梦。
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