量子计算机的未来正在临近,人类或将实现跨越式发展

产业资讯 量科网 2021-08-25 08:27

随着量子计算机的进步,人类或将实现跨越式的发展。越来越多的前沿量子技术正被唤醒。《物理世界》的专栏作家James McKenzie最近反思了量子计算这场“全球竞赛”中最近的里程碑式的事件。似乎没有人愿意迟到,世界各国都在为这个即将到来的领域进行大量投资,并引发了我们所说的全球竞赛。

量子计算机的故事始于1981年的Richards Feynman,他可能是他那个时代最著名的物理学家。在麻省理工学院举行的一次会议上,Feynman提出了一个问题:我们能在计算机上模拟物理吗?答案不是所有的物理都能被模拟,但是如果我们用量子力学,我们会遇到一些问题,原因是因为有太多的变量无法追踪,计算机也没有那么多的内存。

所以Feynman又问了另一个问题,那就是我们能否把这个问题转化成一种积极的东西:也许我们可以建造一台比今天的计算机要更好的量子计算机。

标准计算机使用数字比特,有0和1。量子计算机使用量子比特,量子比特∣ψ⟩= α∣0⟩+ β∣1⟩,它可以是0和1的叠加态。

今天的安全系统,比如128位AES加密算法,未来的量子计算机可以在几秒钟内就能破解它。即使是今天最强大的超级计算机,可能也要花上几百万年才能完成同样的工作。有分析机构预测,预计到2024年,量子技术新市场的价值将在2.14亿美元到13亿美元之间。

微软、谷歌和英特尔等公司正在竞相开发量子计算设备。还记得1969年有一台电脑被送上月球的事吗?那是阿波罗11号,我们今天所使用的手机都比它强大一百万倍。想象现在有一种更快的技术正在发展,这种电脑将解决你无法想象的问题,它会不会让你大吃一惊。

现在的问题是,这些被视为不可能的问题有什么?量子计算机或许能更深入地了解癌症进化并实现治愈它,甚至能找到扭转气候变化的解决方案。许多专家认为,量子计算机有能力解决这些问题。

量子计算机不会取代经典计算机。量子计算机与机器学习融合能处理数据量更大的问题。

量子计算的想法最初只是一个小实验,现在已经在改变行业的边缘取得了进展。在医疗领域,量子计算机已经实现了DNA快速测序。

英特尔量子硬件总监Jim Clarke说,他认为真正的目标应该是“量子实用性”。他指的是量子计算机将能做一些改变生活的以及独特的事情。研究表明,我们正在缓慢而渐进地走向并开启未来的量子计算机大门。

量子计算机的潜力是惊人的。它可以很好地改变未来,以至于在未来几年内,我们可能就会看到技术领域的巨大变革。量子计算机将为新的未来铺平道路。(编译:Julien)