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量子计算机原来是这样,网友:几时可用上?

发布者:在华韩国创新中心 发布时间:2021-03-03 11:29:00 点击量:
发布时间:2021-03-03 11:29:00

量子计算的速度这么快,不少网友就问了,什么时候可以用上量子计算机?

不过在这之前,我们还是要弄清楚什么是量子计算机吧。

所谓的量子计算机,是指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。也就是说,当某个装置处理和计算的量子信息,运行的是量子算法时,它就是量子计算机。

从这个定义中说明,量子计算机,可能跟我们传统的计算机完全不同,它应用的是量子比特,即可以同时处于多个状态,而不像传统的计算机,只能处于0或1的二进制状态。量子计算机是以处于量子状态的原子作为中央处理器和内存,其运算速度也许是当前最快处理器的几何级倍数。其强大的计算能力,搜索整个互联网信息,也许是瞬间的事。

在1920年,薛定谔、爱因斯坦、海森伯、狄拉克和玻尔等科学家们共同创建了一个新的学科——量子力学,量子力学的诞生,为人类第四次工业革命打下 了基础,而量子计算机则是建立此基础之上的新技术。

但很长时间,科学家们对量子的研究都是处于纸上谈兵的状态,直到1994年秀尔这个科学家提出了量子质因子分解算法后,由于其能破解当时银行及网络等通用的RSA加密算法,量子计算机才真正走入大众的视野。
虽然以前曾有人预言25年内量子计算机难以实现,但是利用新的光子芯片技术,量子计算机在10年内就有可能诞生。
在2018年3月,Google公司就发布了全球首个72量子比特通用量子计算机,其量子处理器Bristlecone,实现了1%的低错误率。

量子处理器Bristlecone

在2020年12月4日,中国科学技术大学的潘建伟等人则成功构建了76个光子的量子计算原型机“九章”,在求解数学算法高斯玻色取样只需200秒,若用当前世界最快的超级计算机则要用6亿年。这一突破使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。而第一个实现“量子优越性”的则是美国谷歌公司,它在前年推出了53个量子比特的计算机“悬铃木”,在对一个数学算法的计算时只需200秒,而用世界最快的超级计算机“顶峰”则需2天。


 

这么强大的计算能力,当然引起所有的科技强国的重视,美国和日本等国家都加速进入量子计算机的研究领域。而当量子计算机真的能设计出像传统计算机这样方便操作的话,如手操作、语音、表情或按人的思想意志,那么,量子计算机的普及也就真的到来了。

来源 :腾讯网 IT微课程