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量子计算机是一种遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。
迄今为止，世界上还没有真正意义上的量子计算机。
最近，科学家发现一种微生物，它也许能够帮助科学家实现这个梦想：制造出世界上第一台量子计算机。它生存在世界上罕见的恶劣环境中，即温度极高的含有硫磺的温泉。
核心：量子比特
科学家看到传统计算机的结构必将有终结的一天。在这种情况下，科学家提出了量子计算机的构想。量子计算机是一种遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。它能将传统计算机需要运算几亿年的难题在瞬间完成。其根本原因在于构成量子计算机的基本单元——量子比特，它具有奇妙的量子特性。
挑战：规则排列
由此可见，量子计算机与传统计算机的区别就在于前者的基本单元是量子比特，而后者的基本单元是比特。
在制造量子计算机的过程中，科学家需要解决的核心问题是如何让量子比特充分地发挥它的量子特性，使量子计算机高速有效地运行，而解决这个问题的前提是有一组规则排列的量子点。
但是，问题的关键是，如果将一组这样的电子用来制造量子计算机，它们的量子状态必须是可以探测和改变的。这就需要这些量子点排列成规则的阵列。
那么，如何才能实现量子点的规则排列呢？美国国家航空航天局的科学家发现一种生活在恶劣环境中的微生物能够帮助他们解决这个问题。
解决：微生物
科学家发现的微生物生活在地球上极其恶劣的环境里：温度极高又含有硫磺的温泉中。但是，就是这种微生物能够帮助科学家获得规则排列的量子点。
通过基因改造，该微生物可以生成一种包含数万个规则排列分子的环形蛋白质晶体洞，整个蛋白质晶体的尺寸在20微米左右。接着，科学家将一种带黏性的半胱氨酸单元放置到环形洞的中央位置。然后，反复地用金或半导体微粒的悬浊液来冲洗蛋白质晶体。
实验中，科学家通过电子显微镜观察到，绝大多数的环形洞中成功地捕获了金或半导体微粒。这样便得到了一组规则排列的量子点。