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薛定谔的猫发威:量子计算机和量子软件成高科技新增长点

薛定谔的猫发威:量子计算机和量子软件成高科技新增长点
2019年06月14日 17:47 新浪网 作者 局座召忠

  

  (来源:betterexplained)

  量子计算机有一个最大的优点——快,现在我们有超级计算机,但是如果跟量子计算机比,就好像200年前的古人计算圆周率跟我们现在用超级计算机计算差不多。

  普通计算机存储对象是比特,假如有N个物理比特那只能存储2^N的其中一个,如果是量子存储器,同时就可以存储2^N,随着N的增加,存储能力也将是指数级增加,一个250量子比特的存储器可存储2^250,这要比宇宙中全部原子数目还多。

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  假装看懂

  (来源:qoqms)

  这就意味着速度也是2^N,足够快,量变就会发生质变,量子计算将颠覆很多行业,电信和网络安全到先进制造、金融、医药等,无穷无尽的数据需要超级计算机几百年才能算出来,而量子计算机只需要几秒、几分钟。

  TED演讲:10分钟搞懂量子计算

  量子计算是一场革命,有人可能认为离我们的生活太遥远了,这些东西到底有什么用?

  量子计算机目前的主流声音是应用在分子材料解析、基因组研究、人工智能……等几个足以让行业颠覆的方面。

  在网络安全方面更不用说,通过量子加密技术可以让数据免受黑客攻击,普通的密码在量子计算机上根本无所遁形;

  如果用于金融分析,上千上万的资产具有相互关联性,如金融行业内的蒙特卡洛模拟是一种对风险的概率模拟,传统计算机只能运行一个投资组合,而量子计算机可以同时执行这些操作;

  在化学方面,分子的解析和重组将会让以前的许多不可能变成可能,如植物根部的固氮酶分子就超出我们超级计算机的模拟能力,但是量子计算机可以做到。

  薛定谔的猫发威:量子计算机和量子软件成高科技新增长点

  还有火热的人工智能,量子机器可以深度学习,如可以让人形机器人在不可预知的情况下做出最优决策,人工智能变得更加有“智”慧。

  其实时间如果追溯到人类第一台电子计算机埃尼阿克之前,当时的人无非是觉得算的快了点,效率高了点,用这个计算机的计算速度能顶普通人五六天的计算速度,当时肯定也有人说这将是一场革命,可是对于普罗大众来说无非就是一个茶余饭后的谈资,我们总是被时代拖着前进。

  距离量子计算机进入商用世界还有多远?还远得很!

  量子计算机可能比较晦涩难懂,不如正在流行的5G革命,但是5G与这种能够改变人类命运未来的科技相比就逊色了不是一分半点。现在提及量子技术都说是量子霸权,这是各国政府和世界高科技公司都在努力的方向。

  虽然IBM公司今年宣称并展示了世界首台商用量子计算一体机,但是听听就好了,个头数十平米、算力甚至比不上经典计算机,价格还贼贵,这个第一也是有争议的,因为“剑走偏锋”的D-Wave公司2011年就推出了可售卖的量子计算一体机。

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  IBM公司首次推出Q System One量子计算机系统

  (来源:interestingengineering)

  全球顶级科技公司在数年前就已经在量子领域布局了,因为谷歌提出:50量子比特计算机可以展现出量子霸权,所以50量子比特成为一个标志性的数字,不过2017年IBM公司就搞了一台20量子比特计算机还声称成功测试了一个50量子比特的电路,谷歌自己2018年还弄了一个72量子比特的芯片,至于这个量子比特的有效性是怎么界定的?咱也不敢问,咱也不敢说。

  谷歌、微软、IBM等公司喊得特别响,甚至有公司说要在2019年底搞出128量子比特,反正吹牛不上税还能拉升自己的股票,何乐而不为呢?

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  D-Wave公司的量子计算系统,这家公司比较有争议

  (来源:D-Wave)

  

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