2025年大学《量子信息科学》专业题库——量子信息技术应用

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一、

量子比特（Qubit）相比于经典比特，最核心的优势在于它能够处于状态。利用这一特性，量子算法（例如Shor算法）能够在某些问题上（如大数分解）实现比经典算法更快的计算速度。请简述量子叠加特性及其在实现这种计算速度优势方面的作用。

二、

量子密钥分发（QKD）被认为是目前最安全的通信方式之一，其安全性主要基于原理。请解释量子不可克隆定理是如何保障QKD的安全性，并简述BB84协议中的一个关键操作及其作用。

三、

量子计算在材料科学领域展现出巨大潜力