但是,当数据太大时,Google之类的企业会很愿意使用具有特定量子功能的机器。现在需要超级计算机的地方,目测会成为未来量子计算机首先投入使用的地方。
虽然有种种困难,但是大家普遍认为量子计算很快(10年)就能在人工智能领域发挥作用了。因为量子退火机Dwave可以在人工智能领域完全地发挥出量子计算功能。这也是Google建立Quantum AI Lab的主要原因。
在自然科学领域,量子计算可以很高效地模拟诸多自然过程,会成为相关领域科学家的一大利器。所以用量子计算机模拟自然现象有着巨大的吸引力。
还有一点很重要的,2008年我们才知道,基于量子逻辑门的标准量子计算与绝热量子计算(adiabatic quantum computation)是等价的。我们可能不需要按照传统计算机一样做出逻辑门就能进行量子计算。而量子退火就是绝热量子计算过程——制备量子态,等其绝热演化到基态,基态直接就能给出计算结果。想一想这是多么恐怖的计算能力,大自然本身就是绝佳量子计算机。自然演化就是计算结果。这种绝热量子计算方式甚至不需要我们构建量子逻辑门。
【Lloyd S. The universe as quantum computer[J]. arXiv preprint arXiv:1312.4455, 2013.】
所以,Dwave也有可能在未来被改进成能顺利执行所有量子计算功能的通用型量子计算机。这给我们带来了新的曙光。
【Aharonov D, Van Dam W, Kempe J, et al. Adiabatic quantum computation is equivalent to standard quantum computation[J]. SIAM review, 2008, 50(4): 755-787.】
量子算法还可以分分钟破解银行密码。这个大家都知道。
随着人类的数据量越来越大,大概会有多种类型的量子计算机走入我们的生活。量子计算经费当然,目前来看我们还是始终还是需要一台简单的通用电子计算机。
量子计算机虽然短期内不能取代经典计算机,但却是人类科技文明的一个里程碑,是未来科技的引擎。
相关答案:怎样看待中国即将发射的量子科学实验卫星? - 知乎用户的回答
ps.这次这篇量子计算机的答案算是最近写得最周全的一篇,能给出一个概貌。之前的答案大多都是只描述了一个方面。最好是综合起来看。
欢迎纠错。
怎样看待中国即将发射的量子科学实验卫星?
作者:Summer Clover
链接:https://.zhihu.com/question/26804116/answer/34114840
先说点乐观的故事。
人类历史上第一颗量子卫星。当然有重要的象征意义。
我的印象中奥地利的量子通信卫星本来应该先上马的,但是似乎欧洲各国在经费的问题谈崩了。于是我们的这颗量子通信卫星就成了第一。这就是大国的优势吧。
美帝为什么不上?美帝的重心一直在量子计算上。
量子通信和量子计算是量子力学应用的两大方向。我国在量子通信领域的领先也有重要的实际意义。
先是一颗卫星,之后会越来越多,由点成网。全球量子通信网形成之后,我们差不多就可以在地面上任意两个地方进行量子通信了。
最近几年量子通信发展很快,似乎是突破了瓶颈。
常人印象中量子通信还很远,但是实际上量子通信从原理到技术基本上都没有什么障碍。我本科的时候都玩过量子通信的实验。传输了一个彩片,以我那个渣技术失真率都只有百分之二。
最近几年的重要进展就是量子通信距离不断刷新,量子通信终于可以走出实验室了。两年前的记录大概就是好几百公里了。(刷到这个记录就刷了好几篇Nature...)
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好帅