《迎接量子計(jì)算時(shí)代》閱讀材料

到目前為止一切順利：量子計(jì)算機(jī)用一個(gè)電子而不是幾十億個(gè)電子來表示一個(gè)比特。但根據(jù)量子力學(xué)原理，一個(gè)電子不一定非得在“這里”或“那里”：它可以既在這里也在那里!在古怪的量子意義上，這個(gè)電子同時(shí)代表“1”和“0”。能夠同時(shí)表示兩種情況的能力聽起來非常奇怪，與我們的直覺不符。但這些量子比特?fù)碛幸恍﹤鹘y(tǒng)比特所沒有的能力。建立在這種能力上的量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)所無法企及的。例如，一臺(tái)只有幾千量子比特的相對(duì)較小的量子計(jì)算機(jī)能夠破譯現(xiàn)存的所有公用密鑰的密碼系統(tǒng)(公共密鑰的密碼系統(tǒng)保證網(wǎng)上銀行和信用卡交易信息的安全)。

那些想保護(hù)他們密碼的人還算幸運(yùn)，目前還只出現(xiàn)容量不到10比特的量子計(jì)算機(jī)，暫時(shí)還未對(duì)電子商務(wù)構(gòu)成威脅。但量子計(jì)算機(jī)的規(guī)模正在迅速擴(kuò)大，再過一二十年，量子計(jì)算機(jī)可能真的會(huì)成為一種破壞信息交換安全的技術(shù)。還好，量子力學(xué)雖然對(duì)通信安全構(gòu)成了威脅，它同時(shí)也提供了一個(gè)檢測(cè)信息交換是否安全的辦法。量子密碼技術(shù)的原理是海森堡測(cè)不準(zhǔn)原理中所包含的一個(gè)特性，即當(dāng)有人對(duì)一個(gè)量子系統(tǒng)進(jìn)行“偷窺”時(shí)，他同時(shí)也會(huì)破壞這個(gè)量子系統(tǒng)。

量子力學(xué)的古怪特性為新技術(shù)的開發(fā)帶來了廣闊前景。許多技術(shù)——如激光、晶體管、電子顯微鏡等——已經(jīng)在社會(huì)上造成巨大的影響。另一些技術(shù)——如量子計(jì)算機(jī)和量子密碼技術(shù)——?jiǎng)t正在造成影響。量子的古怪特性還會(huì)帶來些什么樣的影響呢?這是留給下一代量子機(jī)械工程師們的問題。 (選自《參考消息》)

《迎接量子計(jì)算時(shí)代》閱讀題目

9、“量子裝置往往比普通尺度的裝置對(duì)聲音更為敏感”的古怪特性帶來的機(jī)會(huì)是________________________________________________ 。(2分)

10、以下對(duì)本文內(nèi)容表述正確的一項(xiàng)是：( )(2分)

A、量子力學(xué)的古怪特性給量子技術(shù)帶來的難題是量子裝置比普通尺度的裝置對(duì)聲音更為敏感。

B、量子計(jì)算機(jī)具有電子位置的不確定的特性。

C、一個(gè)比特可代表數(shù)學(xué)中0和1兩個(gè)不同的數(shù)字。

D、量子計(jì)算機(jī)暫時(shí)還未對(duì)電子商務(wù)構(gòu)成威脅的原因在于容量太小。

11、量子計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)電子計(jì)算機(jī)最大的區(qū)別是在于_________________________________________________。(2分)

12、根據(jù)上文內(nèi)容用不超過20個(gè)字說明什么是“量子力學(xué)”? (2分)

______________________________________________________________

13、簡(jiǎn)析上文最主要的說明方法及其作用：__________________________________________________________________ 。(2分)

《迎接量子計(jì)算時(shí)代》閱讀答案

9、 量子計(jì)算機(jī)能解決普通計(jì)算機(jī)所不能解決的問題;量子密碼技術(shù)能提供可解除的安全通信;而量子系統(tǒng)對(duì)聲音的敏感性正好能夠用于制造更強(qiáng)大的傳感器和探測(cè)器。

10、 D

11、 量子計(jì)算機(jī)用一個(gè)電子而不是幾十億個(gè)電子來表示，一個(gè)比特量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)所無法企及的(意思對(duì)即可)

12、 量子力學(xué)是描述微觀世界基本原理的物理學(xué)。

13、 作比較，說明量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)所無法企及的，利用量子力學(xué)的古怪特性的量子計(jì)算機(jī)為新技術(shù)的開發(fā)帶來了廣闊前景。(意思對(duì)即可)(9-13題各2分)

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