你知道什么是量子计算机吗?什么是量子霸权?

如题所述

你知道什么是量子计算机吗?什么是量子霸权?

一、什么是量子计算机?

量子计算机顾名思义,它就是一种计算机,但是是基于量子理论而研发出来的一种计算机,这种量子计算机一般可以同时处在多个状态之下,因为我们普通的计算机一般都是二进制的量子计算机,它可以在多个状态之下被使用,所以比我们普通的计算机应用的范围更加广泛一点,量子计算机在经过了多年的研究之后,于2019年的时候推出了世界上第一台计算机系统,这是一台商用的量子计算机。

二、量子计算机有什么用?

量子计算机的应用范围一般都是为网络安全所服务的,而且比我们普通的计算机更加的智能化,能够处理非常复杂的数据,包括一些计算机所不能够应用的范围之内,量子计算机都可以被广泛的应用,已经涵盖了我们生活当中的医药人工智能或者金融等等的领域,都可以使用到量子计算机,虽然现在量子计算机还在进一步的研发完善之中,可是相信在不久的将来,这种计算机将会被迅速的推广起来,因为他比我们普通的计算机的智能化更加的高级,而且应用范围也更加的广泛。

三、生活当中可以用到量子计算机吗?

量子计算机其实直到现在还没有出现真正意义上的可以在生活当中使用的计算机模型,因为一切都还在研发之中,而且还在不断的完善,再加上量子计算机现在在全世界各地有非常多的方案,但是想要付诸实际的话还是需要花费一定的时间和精力的,如果一旦量子计算机被研发成功,真正的应用到我们的生活当中的话,对我们人类的发展作用非常的重大,因为它能够解决很多普通计算机所不能够解决的问题,就像我们普通计算机的发展历程一样,都是从最开始的比较笨重,系统比较繁琐,直到现在演变成了超薄笔记本的,要是这都需要一个过程,所以相信量子计算机在被研发支出来之后,我们普通人的生活当中也是可以用到的,因为他能够给我们带来非常好的计算体验,完成普通计算机所不能完成的工作,我们的工作和生活也将会因此受到非常大的便利。

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第1个回答  2022-03-31

人类第一台量子计算机在2019年10月24日问世,这是谷歌研制的一台54量子比特的量子计算机,就像人类第一台计算机(为了区分量子计算机,以后成为传统计算机),应该算是一个“婴儿”。但它只用了200秒,就完成了传统最牛超级计算机需要1万年才能完成计算任务,证实了量子计算机令人“恐怖”的计算速度!

这是一声惊雷,震惊了世界。各路专家大神们惊呼:人类将进入新时代!时任美国总统特朗普的大女儿伊万卡,都忍不住在第一时间高调发出贺电(上图)。

量子计算机为啥那么牛?

从谷歌发布的量子计算机样子有些怪模怪样(下图),就像一堆叮叮当当的破铜烂铁,当然你也可以想象成一堆吊儿郎当的金银财宝。

但其实并没有这么简单,这只是个机型,外面要包上4层外壳,将量子比特一层层严密的包住,目的是不让内部核心部件免受外界干扰,为了保证其运行效率,里面还装有液氦,让量子比特处于接近绝对零度环境。

这样量子计算机就像一个“雨人”,在极其安静的环境中才能创造奇迹。

人类计算采用的10进位,传统计算机的计算语言采用的是2进位,即0和1,而且一个比特在特定时刻只有一种特定状态,或0或1。量子计算机与传统计算机的计算方式和路径完全不一样,0和1是在叠加态并行运算的,因此速度会以指数量级提升。

难怪谷歌量子计算机消息一发布,依靠算力“挖掘”的比特币价格就应声大跌。因为比特币总量只有2100万枚,挖一枚就少一枚,就越来越难挖,挖掘成本就越来越高,价格也就不断飙升。

说穿了,比特币的所谓“挖矿”就是通过在计算机专用软件不断试错找到最佳途径,破解密码。而量子计算机则是破解密码的高手。据有关专家计算,传统计算机需要花60万年才能破解的RSA密码系统,量子计算机则只要3个小时。

这种计算机如果用于“挖矿”,凭着这么恐怖的算力,原定到2140年才能挖完的比特币,岂不分分钟挖完?所以,降价当然是必然的。好在比特币那时已经所剩不多了,其价格主要在于炒作,因此后来还有大涨。

谷歌声称,量子计算机的问世是“迈向量子计算的里程碑”。谷歌团队预测,与摩尔定律的指数速度相比,量子计算力未来将以“双指数速度”发展。

这是什么意思呢?就是计算速度是以指数的指数增长,幂一直是2,底数每次却是前一级的得数。比如底数2幂为2的值为4,第二次底数就是4,幂依然为2,得数就是16;这样第三次底数就是16了。与此类推随之就是256、65536、4294967296、18446744073709551616……

这也太恐怖了吧?

由此,人们把这次里程碑事件称为“量子霸权的证明”,在量子霸权下,传统计算机将会受到毁灭性降维打击,任何传统超级计算机在量子计算机的婴儿面前都再也不值一提,更何况发展下去。

所以,大家要记住这个日子,2019年10月24日,这一天在大洋彼岸有一只量子小蝴蝶轻轻扇动了一下小翅膀,很快,将会带来一场席卷全球席卷全人类的风暴。

量子计算机的发展趋势

人类进入21世纪以来,一切都在向数字化迈进。万物皆数,就是万物都可以通过数字来记录、存储、反映、复制、复原、制造、互联网、物联网、人工智能、健康长寿等等。由此计算机和网络越来越重要。

提升计算速度,就成为传统计算机的最重要攻关课题。但由于传统计算机采用的是二进位非此即彼的宏观算法,计算速度是有天花板的,越提升就越难;而量子计算机采用的是量子世界测不准原理的叠加态,传统计算机就无法类比了。

为什么会这样呢?有人用中国叫《扬子见歧路而哭之》的寓言来解释。这个寓言是说战国时代有个学者叫杨朱,每次见到歧路(分岔的路口)就哭泣,因为这种歧路不知道哪条是到目的地的正确道路,让人无所适从,难以抉择。

而传统计算机解答这种问题,就是先走一条路试试,然后再走另一条路,试探过后才知道;量子计算机对待这种“歧路”采取的就不是一条一条探测的方法,而是像神仙撒豆成兵一样,一把撒出去,每一条路上都派出了侦察兵,很快就知道哪条路是正确的了。

而人类社会的一切科技创造和社会管理,不外乎都是在解决歧路效应。一切领域的课题和项目,都有很多“歧路”(攻关),走对了路,就能够很快到达目的地。传统计算机的问世,让人类进入了文明发展的快车道,量子计算机,将让人类文明进入更快的发展通道。

量子计算机还仅仅是个婴儿,就已经打败了最强大的传统老将,而且胜出了若干亿倍,这也太让人震撼了。等到它不断地长大成人,本领无可估量。

开发量子计算机的并非谷歌一家,早在2019年1月8日,IBM也早就宣称,已经研制成功世界上第一台独立量子计算机,并会将向外部用户开放,尽快推出53量子比特的可商用量子计算机。这说明量子计算机已经不再是只用于研究观赏的“稀有动物”。

在量子霸权下,人类社会将受到怎样的冲击?

因为量子计算机是在大洋彼岸率先出现的,有些人就把量子霸权认定为又是老美霸权了。其实,量子霸权的意思并不是谁拥有了量子计算机谁就是霸权,而是指量子计算机的问世,象征着量子时代到来。

在未来时代,量子将统治一切,也就是量子计算机享有最高霸权。当然,谁拥有了最先进的量子计算机技术,在科技领域自然拥有重要地位。

这会给人类社会怎样的冲击呢?我的观点是,这个冲击一定很大,大到我们普通吃瓜群众无法想象的地步。不过这个冲击效果要在10年左右才能够显现出来。许多专家认为,量子计算机的应用前景有喜有忧。

喜的一面是:

人类文明将进入更加快速的通道,如今的科技发展相比1000年前,1年超过1000前;相比100年前,1年超过100年。未来呢?量子计算机将让科技发展1年超过爱因斯坦以来的100年。

首先,量子计算机将大大推动天文、物理、化学、数学、基因学等所有基础学科的进展,解开近年来越来越多笼罩在基础理论上的乌云,如量子力学的奇异效应、暗能量、暗物质的身份、基因密码的破译等等;其次,会在各个领域,如航空、航天、能源、生物、医药、健康长寿、信息化智能化等诸多领域,不断出现重大突破。

未来,最大的变化是越来越多的工作会被人工智能取代,如各种体力劳动、翻译、记者、培训、收银员、助理、保安、司机、客服、交易员等等。美国斯坦福大学的卡普兰教授做过一项统计,在未来不久,美国注册在案的720个职业中,将会有47%的岗位被人工智能取代,在中国这个比例可能超过70%。

职业被取代的人们干什么呢?我想会有更多崭新的岗位出来,就像淘汰掉古代的手推车、马车一样,这些车夫们的后代并没有失业,他们干上了更轻松体面的职业。而且,人类未来会有更多休闲和旅游的时间,得到更多的快乐和享受。

忧的一面是:

与量子计算机结合的人工智能可能会得到突破式提升。谷歌科学家库兹韦尔认为,到了2045年,人工智能的创造力将登峰造极,超过今天人类智能总和的10亿倍。这是一个可怕的预言,人类还能够控制吗?

有许多科学家、企业家都对此表示了忧虑,担心最终人类会毁灭在人工智能上。

怎么办呢?库兹韦尔表示,人类必须彻底改造自己的基因编程,将过去千年不再使用的基因抛弃,让生命升华到一个新的操作系统。这也是我过去多次说过的,随着科技文明的升级,人类自身存在方式必须得到升级,才能够从低级文明过渡到高级文明。

人类的升级方向有两种,一种是实行人工智能与基因科学结合的改造,让人类成为超级人类,这个时候人类就成为了赛博格(半人半机器);第二种是实现意识化,就是意识上传或转移,以意识形式存在,实现永生。

这样的人类与量子计算机结合都将成为超级人类,比现在人类无论是寿命还是智商都要高出很多。有人认为,未来未经改造的“原版”人在超级人类面前,就会像一只臭虫,被冲到下水道也无人怜悯。

世界真会成这样吗?这样的世界是大家所期待的吗?我想用任正非的话来作为本文的结尾:

这个世界最终要走向人工智能,未来二三十年,人类一定会爆发一场巨大的革命,这个革命的恐怖性,人人都看到了。任正非还说:如果基因技术和电子技术融合成一个技术,这个世界会变成什么样子?我不可想象。

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第2个回答  2020-12-11
量子计算机仅用200秒的时间,完成目前最强的超级计算机需要花费10000年才能完成的计算量;量子霸权就是量子优势,是指量子计算拥有超越所有经典计算机的计算能力,在计算机安全领域,量子计算机有着非凡的意义和重要的应用 。
第3个回答  2020-12-11
“量子计算机”是一类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;“量子霸权”,又称为“量子优势”,是指量子计算拥有的超越所有经典计算机的计算能力。
第4个回答  2020-12-11
量子计算机就是比普通的计算机更加强大的计算机。量子霸权就是指在这个方面拥有绝对实力。
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