決定未來的量子計算

科技的發展日新月異，人類文明的腳步越來越快。每一年，都有至少一項科技新發現或者新發明震撼人們的心靈。2019年有哪一項科技最令人感到震驚？沒說的，當然是“量子霸權”嘍！

目瞪口呆

2019年10月23日谷歌公司在《自然》雜志發布了“使用可編程超導處理器的量子至上性”實驗的結果，這條結果顯示，谷歌的AI量子團隊開發了一種名為“懸鈴木”的新型54比特處理器，這個處理器完成了一項運算，用時3分20秒。沒聽懂？沒關系，你只要知道有一個新型處理器，完成一項運算用了3分多鐘就好。如果你覺得3分鐘不算什么，那么讓我們來比較說明：“懸鈴木”處理器完成的這項運算，如果換作目前全世界最強超級計算機來做，至少要花費10000年！

沒錯，就是一萬年！怎么樣？這對比是否讓人目瞪口呆？

怪不得谷歌公司自信滿滿地宣布，它們由此獲得了所謂的“量子霸權”……嗯，什么叫“量子霸權”？

別搭理文字游戲

事實上，谷歌所謂的“量子霸權”其實是一個文字游戲。“懸鈴木”處理器與傳統計算機處理器完全不同，它屬于嶄新而又陌生的“量子計算”技術，而谷歌的實驗結果也確實第一次證明，量子計算機的性能可以遠遠超過傳統計算機，這當然是一個了不起的成就。

所以，“量子霸權”的實質意思，就是說谷歌公司借由這項技術，取得了在量子計算領域的領先地位。

嗯，所以說，文字游戲往往能給人帶來心理上的壓力。別擔心，谷歌和它的“懸鈴木”處理器絕不是要扛著大炮堵在你家門口，讓你服從它們的什么“霸權”。不過，你也別輕看了量子計算機的巨大能量，這項技術的成熟和應用，絕對將徹底改變人類文明的面貌！

地球人與外星狗

“懸鈴木”處理器與傳統的計算機處理器究竟有什么不同？為什么它的運算速度那樣驚人？

二十世紀四五十年代誕生的計算機技術，發展到今天并沒有本質上的變化，無非是硬件的速度變快、體積變小、功耗變低而已，但計算機芯片的運算法則沒有任何變化，一直都是用0和1完成了二進制計算。而量子計算則是建立在量子力學的疊加、糾纏和干涉現象上，構成量子計算的處理與存儲的基本信息單位不再是0和1，而是量子比特。

因此，量子計算機完全是另一個概念，它和傳統計算機的關系不是父子或師徒，而更像是地球人與外星狗?；诹孔颖忍氐倪\算，可以同時進行的計算量遠非傳統計算機能夠相提并論，比如一個50量子比特的量子計算機就可以同時檢查250種狀態！

你不需要知道250究竟是多大的數字，你只要知道，這是名副其實的天文數字就可以了。

改變世界的力量

量子計算技術擁有自計算機誕生以來最令人震驚的改變世界的力量。在這種運算能力面前，目前已知的任何數字加密技術都瞬間土崩瓦解，電子貨幣也變得一錢不值，因為所有的加密算法都失去了效用，數字世界的一切都不再可靠。

但反過來，量子計算技術一旦成熟，必然會催生出遠遠強大于現在的加密技術，人類社會的信息安全也將在動蕩之后找到更加令人安心的途徑。同時，量子計算機在化學、生物、制藥等領域也將大顯身手，在新技術的幫助下，復雜的生物學難題將迎刃而解，醫學界的科研成果也許將出現井噴。還有，在自動駕駛技術領域，困擾人類多年的模擬人腦預判、判斷和處理機制的難題，在量子計算快得不現實的運算模式下，也將不再是難以逾越的屏障。

總之，你能夠想到的任何需要運算的領域，都是量子計算技術大顯身手的舞臺。現在，唯一的問題是，這項尚處于實驗室中的新技術，究竟能用多快的速度普及呢？