grover量子搜索算法是什么?
计算机科学,又称计算,英文Computing Science!主要包括:算法设计与优化、算法复杂性研究、密码学、机器学习与人工智能、量子计算与量子通信。算法设计就是给你一个可以用计算机计算的任务。你的答案怎么算?答案不一定要实现为真正的代码,只要想法或者伪代码的程度能实现就行。比如把一组n个实数从小到大排序,一个可能的方案A是先把数字m排序,然后把数字m+1和排序后的序列依次比较,再插入。另一种可能的解决方案b是在把m+1数放入排列好的序列时,用二分法代替顺序比较的老方法来找位置。算法的复杂度是指算法所需的物理资源会随着计算量的增加或者针对同类问题的一些输入参数的增加而发生怎样的变化,通常包括内存和时间。例如,上述方案a所消耗的时间:当要排列的实数个数n较大时,所需时间约为比例T~O(n^2,记为t ~ o(n ^ 2)。对于方案b: T~O[n*log(n)]。显然,在排列大量实数的时候,算法的复杂度分析可以帮助程序员选择算法B,算法的优化就是把算法A变成算法B,而通常算法B是还没有被发现,等待计算科学研究者发明的东西。密码学,不解释。机器学习和人工智能是指通过一些研究,计算机可以解决目前只有人脑才能很好解决的问题,比如人的面部识别,可以用在安防领域等等。量子计算是指利用量子力学和场论的知识,用经典牛顿力学描述的状态无法描述量子计算。它主要是指超放,复杂的表达和测量结果的不确定性来革命计算机的计算速度。目前已有的量子算法主要有快速因式分解算法和Grover搜索算法。量子通信又称量子隐形传态,利用私有的、不可复制的量子纠缠粒子对态来提高传输的保密性,利用量子态的复杂表达来提高传输效率。值得注意的是,每个量子比特需要传输两个经典比特的信息。因为一个量子比特包含的信息比两个经典比特多得多,所以量子通信效率高。但是,由于纠缠态对于发送方和接收方都是私有的,所以即使第三方截获了两个经典比特,也无法复制那个量子比特中的信息。
计算是一门新的科学,是数学的姐妹。使用的主要数学知识是离散数学,包括数论、图论、组合学等等。