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顾名思义，量子计算机是一种遵循量子力学规律，进行高速运算、存储及处理量子信息的物理装置。也就是说，它是一种基于量子效应的新型计算装置，其基本原理是以量子位作为信息编码和存储基本单元，通过大量量子位的受控演化来完成运算任务。由于量子计算机利用量子叠加特性进行超并行运算，其计算速度比传统电子计算机快得多。目前的超级电子计算机需要几百年乃至上千年才能完成的计算任务，量子计算机可在分秒之间给出结果。因此，量子计算机一旦研制成功，无疑将是计算技术上的一场革命。