当前位置:论文写作 > 论文大全 > 文章内容

对计算机科学

主题:拓扑量子计算 下载地址:论文doc下载 原创作者:原创作者未知 评分:9.0分 更新时间: 2024-02-22

简介:关于本文可作为计算量子方面的大学硕士与本科毕业论文计算量子论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。

计算量子论文范文

拓扑量子计算论文

目录

  1. 一、远古的计算工具
  2. 二、近代计算系统
  3. 三、电动计算机
  4. 四、电子计算机
  5. 五、量子计算中的神谕
  6. 六、“神谕”的挑战与计算工具的不断进化
  7. 拓扑量子计算:google量子计算实验室

摘 要:从类型上讲,计算主要有两大类:数值计算和符号推导.数值计算包括实数和函数的加减乘除、幂运算、开方运算、方程的求解等.符号推导包括代数与各种函数的恒等式、不等式的证明,几何命题的证明等.但无论是数值计算还是符号推导,它们在本质上是等价和一致的, 即二者是密切关联的,可以相互转化

关键词:计算机;科学;发展

中图分类号:TP399 文献标识码:A

文章编号:1005-913X(2013)06-0118-01

一、远古的计算工具

人们从开始产生计算之日,便不断寻求能方便进行和加速计算的工具.因此,计算和计算工具是息息相关的.

早在公元前5 世纪,中国人已开始用算筹作为计算工具,并在公元前3 世纪得到普遍的采用,一直沿用了二千年.后来,人们发明了算盘,并在15 世纪得到普遍采用,取代了算筹.它是在算筹基础上发明的,比算筹更加方便实用,同时还把算法口诀化,从而加快了计算速度.

二、近代计算系统

近代的科学发展促进了计算工具的发展: 在1614 年,对数被发明以后,乘除运算可以化为加减运算,对数计算尺便是依据这一特点来设计.1620 年,冈特最先利用对数计算尺来计算乘除.1850 年,曼南在计算尺上装上光标,因此而受到当时科学工作者,特别是工程技术人员广泛采用.机械式计算器是与计算尺同时出现的,是计算工具上的一大发明.帕斯卡于1642 年发明了帕斯卡加法器.在1671 年,莱布尼茨发明了一种能作四则运算的手摇计算器,是长1 米的大盒子.自此以后,经过人们在这方面多年的研究,特别是经过托马斯、奥德内尔等人的改良后,出现了多种多样的手摇计算器,并风行全世界.

三、电动计算机

英国的巴贝奇于1834 年设计了一部完全程序控制的分析机,可惜碍于当时的机械技术限制而没有制成,但已包含了现代计算的基本思想和主要的组成部分了.此后,由于电力技术有了很大的发展,电动式计算器便慢慢取代以人工为动力的计算器.1941年,德国的楚泽采用了继电器,制成了第一部过程控制计算器,实现了一百多年前巴贝奇的理想.

四、电子计算机

20 世纪初,电子管的出现,使计算器的改革有了新的发展,美国宾夕法尼亚大学和有关单位在1946 年制成了第一台电子计算机.电子计算机的出现和发展,使人类进入了一个全新的时代.它是20 世纪最伟大的发明之一,也当之无愧地被认为是迄今为止由科学和技术所创造的最具影响力的现代工具.

在电子计算机和信息技术高速发展过程中,因特尔公司的创始人之一戈登·摩尔(GodonMoore)对电子计算机产业所依赖的半导体技术的发展作出预言: 半导体芯片的集成度将每两年翻一番.事实证明,自20 世纪60 年代以后的数十年内,芯片的集成度和电子计算机的计算速度实际是每十八个月就翻一番,而论文范文却随之降低一倍.这种奇迹般的发展速度被公认为“摩尔定律”.

五、量子计算中的神谕

人类的计算工具,从木棍、石头到算盘,经过电子管计算机,晶体管计算机,到现在的电子计算机,再到量子计算.笔者发现这其中的过程让人思考: 首先是人们发现用石头或者棍棒可以帮助计算,随后,人们发明了算盘,来帮助进行计算.随后人们发现不仅人手可以搬动“算珠”,机器也可以用来搬动“算珠”,而且效率更高,速度更快.后来,人们用继电器替代了纯机械,最后人们用电子代替了继电器.就在人们改进计算工具的同时,数学家们开始对计算的本质展开了研究,图灵机模型告诉了人们答案.

量子计算的出现,则彻底打破了这种认识与创新规律.它建立在对量子力学实验的在对现实世界的不可计算性.试图利用一个实验来代替一系列复杂的大量运算.可以说.这是一种革命性的思考与解决问题的方式.

因为在此之前,所有计算均是模拟一个快速的“算盘”,即使是最先进的电子计算机的论文范文处理器内部,64 位的寄存器,也是等价于一个有着6 4 根轴的二进制算盘.量子计算则完全不同,对于量子计算的核心部件,类似于古代希腊中的“ 神谕”,没有人弄清楚神谕内部的机理,却对“神谕”内部产生的结果深信不疑.人们可以把它当作一个黑盒子,人们通过输入,可以得到输出,但是对于黑盒子内部发生了什么和为什么这样发生却并不知道.

拓扑量子计算:google量子计算实验室

六、“神谕”的挑战与计算工具的不断进化

电子计算机和互联网的出现,大大加强了人类整体的科研能力.量子计算系统的产生,会给人类整体带来更加强大的科研能力和思考能力,并最终解决困扰当今时代的量子“神谕”.不仅如此,量子计算系统会更加深刻的揭示计算的本质,把人类对计算本质的认识从牛顿世界中扩充到量子世界中.

如果观察历史,会发现人类文明不断增多的“发现”已经构成了理解世界的“公理”,人们的公理系统在不断的增大,随着该系统的不断增大,人们认清并解决了许多问题.人类的认识模式似乎符合下面的规律:

“ 计算工具不断发展—整体思维能力的不断增强—公理系统的不断扩大—旧的神谕被解决—新的神谕不断产生”不断循环.

无论量子计算的本质是否被发现,也不会妨碍量子计算时代的到来.量子计算是计算科学本身的一次新的革命,也许许多困扰人类的问题,将会随着量子计算机工具的发展而得到解决,它将“计算科学”从牛顿时代引向量子时代,并会给人类文明带来更加深刻的影响.

[责任编辑:谭志远]

总结:本论文主要论述了计算量子论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。

拓扑量子计算引用文献:

[1] 刚度和拓扑优化本科毕业论文范文 刚度和拓扑优化有关毕业论文模板范文2000字
[2] 拓扑开题报告范文 关于拓扑方面论文如何怎么撰写8000字
[3] 拓扑和p2p毕业论文格式范文 拓扑和p2p有关毕业论文提纲范文2万字
《对计算机科学》word下载【免费】
拓扑量子计算相关论文范文资料