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创世神战:只有我选择科技体系! 【科普】传说中的量子计算机,到底有多强大!

(看到评论区,有朋友问量子计算机是什么?作者君搜集了一些资料,简单介绍一下。)

(跟书中剧情无关,仅当科普。有兴趣的可以了解下,没有兴趣的可以直接跳过!)

常言道,遇事不决,量子力学。

这本是一个网络流行梗,网友们借此用来调侃那些无法解释清楚的问题。与之相对应的还有“解释不通,穿越时空;风格跳跃,虚拟世界;不懂配色,赛博朋克......”。

不过调侃归调侃,量子技术确实是在不断的发展,量子计算机也离我们越来越近。

那么,量子计算机到底厉害在哪里呢?

(注:以下数据都来源于现实中的科学报道!)

第一点:量子计算机的运行速度快。

我国目前研究出的量子计算机原型机·九章。

注意,九章仅仅只是原型机!离真正的量子计算机差距甚远!

但就是最原型的“九章”量子计算机,它的运算速度恐怖到什么程度呢。

当求解5000万个样本的高斯玻色取样时,九章需要计算200秒。

而目前全球最快的超级计算机“富岳”,需要计算6亿年!

量子原型机的200秒,就相当于超级计算机的6亿年。

而宇宙大爆炸到现在,才130亿年的历史。

...............

第二点:量子计算机存储的数据够多。

在传统计算机中,比特只能同时存在“0”或者“1”的其中一种状态,但是在量子计算机的量子比特中,“0”和“1”其实是可以同时存在的。这也就意味着,量子计算机可以用更少的量子比特存储下更多的数据。

简单比喻一下就是,你身上有两个口袋,传统计算机比特要么只能放下一台iPhone和一台华为手机,或者两台iPhone,再或者两台华为手机,但是无论怎么放,你每个口袋里也只能放一台手机。

但在量子的世界里,你可以在任意一个口袋放下即是iPhone,又是华为的手机,当你掏出手机的那一刻,才会变成iPhone或华为手机中的一个。是不是很迷幻,但事实就是如此。这样,量子比特就可以存放更多的数据(相比传统比特)。

这两点,基本就是现阶段量子计算机的优点了。

......................

理论上,2个量子比特的量子计算机每一步可以做到2的2次方,也就是4次运算。

所以说,仅仅只有50个量子比特的运算速度(2的50次方),就可以秒杀千百万个CPU累计起来的超级计算机

拿《火影忍者》举例的话,那就是佐助是现在的超级计算机,鸣人就是量子计算机,要找一个东西,佐助只能自己一个一个地方跑去找,也许要找一年。

但是鸣人可以分出5个影分身,然后5个影分身再分出5个影分身,分身的分身再分身,所有分身都同时去不同的地方,瞬间找到东西,然后分身收回,只剩一个鸣人,取回东西,完成。

基本上量子计算机是你知道计算机的最高版本,当一个计算机被用来解决问题时,它必须一次性过滤所有可能的答案,而量子计算机可以一次性过滤掉10亿个可能的答案,在短短的几秒内找到正确的答案。

同时,量子计算机可以在1秒钟内破解人类当前最顶级的加密技术,全世界所有的密码秘钥都将在量子计算机面前无效。

量子计算之所以如此重要,除了因为它“快”,还因为它可以重新定义程序和算法,颠覆众多领域,例如:

军事方面,一切现有的密码学全都要被重新改写,因为用量子计算机能轻易破译所有密码;医学方面,量子计算机可以模拟人体内的各种化学分子,建立起医学模拟的新模型;此外还有气象学、材料科学等种种领域都面临着量子计算的颠覆。

还有一方面就是量子人工智能。

人工智能其实最核心的资源就是计算能力,只用计算能力足够快,人工智能才真的智能,甚至产生自主意识。

目前世界没有真正的人工智能,就是因为计算能力不足。

量子计算就像人工智能的协助处理器,非常适合机器的深度学习。

不仅如此,通常人工智能中的代码是静态的,即使结果错误,普通算法也不会自行修改。

但是,量子计算机系统能够自动设定程序,自行修改代码,并通过不断学习来处理之前从未遇到的新数据。

这个特性注定了量子人工智能将具备自主进化升级的能力,这就是“智能”甚至是意识



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