我知道Turing机器1在理论上可以模拟“任何东西”，但是我不知道它是否可以模拟与基于量子计算机的根本不同的东西。是否有任何尝试做到这一点，或者有人证明有可能/不可能吗？
我已经四处搜寻，但是我不是这个主题的专家，所以我不确定去哪里找。我在量子图灵机上找到了Wikipedia文章，但是我不确定它与经典TM有什么不同。我还找到了W.Fouché等人的论文Deutsch's Universal Quantum Turing Machine，但我很难理解。
1.如果不清楚，图灵机是指理论概念，而不是物理机器（即理论概念的实现）。
Answers:
是的，量子计算机可以由图灵机进行模拟，尽管这不应被视为暗示现实世界中的量子计算机无法享受量子优势，即与现实世界中的经典计算机相比，具有显着的实现优势。
作为一个经验法则，如果一个人可以手动描述或想象某个东西应该如何操作，那么可以在图灵机上实现想象。量子计算机属于这一类。
目前，量子计算的一个主要动机是量子位可以叠加存在，本质上允许大规模并行计算。然后是量子退火和其他一些小技巧，它们基本上是模拟计算策略。
但是，这些好处与效率有关。在某些情况下，这种效率超出了天文数字，可以实现在传统硬件上无法实现的功能。这导致量子计算在密码学等领域具有主要应用。
但是，目前对量子计算的需求并不是我们以前根本无法做到的。如果量子计算机可以执行某项操作，那么经典的图灵机可以对执行该操作的量子计算机进行仿真。
随机性不是问题。我猜有两个主要原因：
无论如何，可以通过使用分布数学来更精确地捕获随机性。
首先，随机性不是真正的“ 事情 ”。这仅仅是无知。而且我们总是会产生无知。
为了完成别人所说的话：据我们所知，（经典）图灵机不能真正模拟量子相关性。这在David Deutsch Quantum理论，Church-Turing原理和通用量子计算机的开创性论文的《通用量子计算机的属性》部分中有明确要求（伦敦皇家学会学报A 400，pp。97-117（1985） ））。
详细信息取决于Turing机器，量子计算机，尤其是模拟的实现或您的确切定义（如果您对模拟的含义足够大，那么任何东西都可以模拟任何东西）。一般而言，可以设计一种量子计算机，该量子计算机在通过从完全相同的起始状态（或输入位）开始重复操作时，在每次操作中都会生成随机输出位，这些输出位之间呈现一定的量子相关性。
据我所知，图灵机无法做到这一点。