量子計算是什么意思

量(liang)子(zi)計算是(shi)一種遵循量(liang)子(zi)力(li)學規律調控量(liang)子(zi)信息(xi)單元進行計算的新型計算模式。

對于(yu)量子計算來說，物體(ti)能(neng)夠通過同(tong)(tong)時(shi)處于(yu)不(bu)(bu)同(tong)(tong)狀(zhuang)態去進行疊(die)加(jia)，從而(er)形成一種叫做“波粒(li)二象性”的角度模型，在量子計算當中，相(xiang)互作用的物體(ti)之(zhi)間(jian)存在著一種不(bu)(bu)受距離限(xian)制，用任何經典(dian)規律都(dou)無法解(jie)釋的關(guan)聯關(guan)系(xi)，這種關(guan)聯關(guan)系(xi)當中攜帶著大量的數據和很多關(guan)鍵信息，其作用就是能(neng)讓發生關(guan)聯的各個物體(ti)之(zhi)間(jian)處于(yu)一種不(bu)(bu)可分(fen)割的整體(ti)狀(zhuang)態。

量子計算對人類有何意義

量子計算機的發展將有三個(ge)階段：

第一階段(duan)是(shi)發展高(gao)精(jing)度專用(yong)量子計(ji)算機，對(dui)于一些特定問(wen)題(ti)實(shi)現(xian)高(gao)效求解(jie)，實(shi)現(xian)計(ji)算科(ke)學(xue)中“量子計(ji)算優越(yue)性”。

第二階段是研制(zhi)可操縱數百個量(liang)子比特的量(liang)子模擬機，用于(yu)解(jie)決量(liang)子化(hua)學、新材(cai)料設計等具有重大實用價值的問題。

第(di)三階段是大幅度提(ti)高量(liang)子比特的集成數量(liang)、容錯能力，研(yan)制(zhi)可編程的通用量(liang)子計算(suan)原型機。

量子計算機還(huan)有(you)很(hen)長的路(lu)要走，但在(zai)圖論、機(ji)器學(xue)習、量(liang)子(zi)化(hua)(hua)學(xue)等領(ling)域(yu)(yu)具有(you)潛(qian)在(zai)應用價值。量(liang)子(zi)計算機(ji)在(zai)原理上具有(you)超快的并行計算能力(li)，可望通過特(te)定算法在(zai)密碼(ma)破(po)譯、大(da)數據優化(hua)(hua)、天氣預報(bao)、材料設(she)計、藥物分析(xi)等領(ling)域(yu)(yu)，提供比傳統(tong)計算機(ji)更強(qiang)的算力(li)支持。

人類歷史的進展幾乎與速度有某種關聯。原始社會，處理事情的速度無疑是最慢的，所以社會發展的速度也非常慢。到后來封建社會、資本主義社會，科學技術的(de)發(fa)(fa)展(zhan)，使得人(ren)們處理事情(qing)的(de)速(su)度成(cheng)倍(bei)增加(jia)，社(she)會(hui)發(fa)(fa)展(zhan)的(de)速(su)度也開始(shi)加(jia)快。量子計算機的(de)出(chu)現，在未來會(hui)顛覆很多行業(ye)，甚至(zhi)有可能改變人(ren)類的(de)社(she)交模(mo)式。具體(ti)而言(yan)，有如下一些領域會(hui)受到很多影響(xiang)：

1、社交模式的改變

超越現(xian)有萬億倍的計算速度，意味著線(xian)(xian)上的交易模(mo)式與(yu)線(xian)(xian)下幾(ji)乎沒(mei)有太大的差異。虛(xu)擬現(xian)實(shi)會(hui)無限接(jie)(jie)近(jin)現(xian)實(shi)，《黑(hei)客帝(di)國》中的虛(xu)擬社會(hui)有可(ke)能(neng)成為真實(shi)。人類的交往(wang)可(ke)能(neng)變成超越身體(ti)接(jie)(jie)觸的交往(wang)。

2、科技發展的速度將加快

現(xian)在(zai)不少(shao)科研(yan)成果(guo)(guo)的(de)驗證對處理(li)速(su)度較為依賴。提升如(ru)此快(kuai)的(de)計算速(su)度，一(yi)些仿真模擬可以(yi)很快(kuai)得(de)到驗證，甚至(zhi)得(de)到更快(kuai)精確的(de)結(jie)果(guo)(guo)，從而指(zhi)導科研(yan)的(de)方(fang)向(xiang)。以(yi)往一(yi)些停留在(zai)理(li)論推演的(de)科研(yan)現(xian)在(zai)可以(yi)用數(shu)值進行模擬，甚至(zhi)可以(yi)直(zhi)接在(zai)一(yi)些真實(shi)的(de)數(shu)據上進行演算。

3、基礎理論的變化

當速(su)度打破(po)界(jie)限的(de)(de)時候(hou)，很多工程的(de)(de)現實問題就不再(zai)是問題。那(nei)么(me)會有(you)(you)更多的(de)(de)科學家和學者，會開始把注意(yi)(yi)力轉(zhuan)移到最基礎的(de)(de)理論的(de)(de)層面(mian)上(shang)。試想速(su)度提升萬(wan)億(yi)倍后(hou)，一些工程領域(yu)的(de)(de)算(suan)法(fa)優化可能失去意(yi)(yi)義，更基礎的(de)(de)方法(fa)才有(you)(you)研究的(de)(de)意(yi)(yi)義。

4、機器智能與人的智能

據(ju)研究表明，人(ren)(ren)(ren)(ren)類(lei)大腦(nao)展現(xian)出現(xian)在的(de)(de)(de)智(zhi)(zhi)能水平，其中一(yi)個原(yuan)因是大腦(nao)神經元的(de)(de)(de)處理速度。試想(xiang)未來由(you)無數顆(ke)由(you)量子(zi)芯片組成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)計算網絡，會展現(xian)怎樣(yang)的(de)(de)(de)計算能力？或許機(ji)器(qi)智(zhi)(zhi)能會獲得突飛猛進(jin)的(de)(de)(de)進(jin)化(hua)。而作為(wei)機(ji)器(qi)智(zhi)(zhi)能的(de)(de)(de)設計師——人(ren)(ren)(ren)(ren)類(lei)，通(tong)過機(ji)器(qi)智(zhi)(zhi)能的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)功，會獲得關于(yu)大腦(nao)、智(zhi)(zhi)能更深的(de)(de)(de)認識，人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)智(zhi)(zhi)能，或者人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)進(jin)化(hua)是否會發生一(yi)次質的(de)(de)(de)躍遷？其意義可能同第一(yi)個直立行走(zou)的(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)類(lei)對人(ren)(ren)(ren)(ren)類(lei)進(jin)化(hua)的(de)(de)(de)影響一(yi)樣(yang)重大。