21、量子计算与区块链在化学和物流领域的应用

量子计算与区块链在化学和物流领域的应用

1. 量子计算在化学领域的应用

量子计算在化学领域展现出了巨大的潜力，尤其是对Noisy Intermediate - Scale Quantum (NISQ) 设备的应用。
-NISQ与化学计算
-NISQ的计算方式：传统的逻辑量子比特在纠错时，可能只有少量量子比特用于计算，大量用于纠错。例如使用表面码时，可能一千个有噪声的量子比特才能对应一个无错误的量子比特。而NISQ利用有噪声的量子比特进行计算，由于这些量子比特有噪声，计算时间必须短，否则结果易出错。通常这种设置涉及较短的电路且无需纠错量子比特，每次重复后系统会重新初始化以防止误差累积。
-计算方法对比：传统上，量子相位估计 (QPE) 用于模拟波函数的时间演化，但它需要有效的容错设备，因为其相干时间较长。而变分量子本征求解器 (VQE) 最近被用于辅助分子相互作用的模拟，它所需的相干时间比QPE短，可用于低相干时间的有噪声量子比特，因此能在NISQ设备上模拟化学反应。