未來量子計算機的問世會給世界帶來怎樣的變化?

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你好,量子世界!我們實現了"里程碑式的量子霸權"。

10月23日,英國《自然》雜誌正式刊登了谷歌的研究報告,谷歌的量子計算機用時3分20秒解出了最尖端的超級計算機需要約1萬年的計算問題。實現了“量子霸權”。

3年前,人工智能在圍棋比賽中擊敗了世界最強專業圍棋選手,震驚了全世界。之後,人工智能迅速發展和普及,不僅改變了製造業和金融業,還改變了教育、就業和社會的生態。如果說人工智能是軟件的革命,那麼此次的量子霸權應該是硬件的革命。如果量子計算得以實現,量子計算與人工智能協作所產生的創新威力將十分驚人,它將改變人類生活方式和社會機制。

1、緩解交通擁堵

量子計算機利用比原子還小的量子力學現象,從龐雜的選項之中尋找最佳答案。由於車流量過大,車輛按各自的情況行駛,引發交通擁堵。量子計算機可以瞬間計算出街頭來來往往的汽車的目的地,向每輛車發出“不會引發交通擁堵的最佳路線”指示,精確引導車輛的前進方向,預防交通擁堵。目前德國大眾和加拿大的D-Wave Systems公司正在中國嘗試利用量子計算機緩解交通擁堵,量子計算機在解決商業和社會課題上的應用趨勢將進一步擴大。

2、實現無人配送

現存計算機需要龐大時間才能解決的複雜問題,而量子計算機只需要一瞬間。在工廠運輸零部件時,如果車輛相互接近,一方將停下以避免相撞,因此有時會發生堵塞。無人配送車如何行駛才能減少停止時間?日本電裝利用量子計算機找到了工廠無人配送車的高效運行方法,他們以每3秒計算如何驅動10臺配送車,實現將停車時間縮短為原來的4分之1,必要的輛數減少約10%。

3、金融市場的風險預測

量子計算機將給人類帶來前所未有的運算能力,這其中蘊藏著通過活用人工智能預測金融市場風險。三菱UFJ金融集團自2018年4月起,啟動了與IBM等的共同研究。設想用於計算金融衍生品的價格、和股票與債券將在多大程度上產生損失等市場交易。據稱,大幅縮短了計算時間。

4、人工智能的圖像、聲音、語言處理

目前,谷歌正在設想在語音識別軟件和改良搜索系統等方面應用量子計算機,基於人工智能的圖像和語言等的處理也能縮短時間和節能。

5、劃時代的醫藥和材料開發

今後基於成熟的人工智能將算法變得更加高效,在醫療保健領域,未來十年內將迎來重大突破。量子計算機的運算能力將推動根據個人體質分別製造藥物的新型醫療誕生。在日本,IBM與慶應義塾大學合作設立基地,如火如荼地開展劃時代的藥物、新材料的開發和金融市場風險預測等研究。

6、密碼被破解的風險

量子計算機帶來的不僅僅是速度,革新性技術有時會成為威脅。計算能力的跨越式進步將導致密碼被輕鬆破解,從而使得網絡社會從根本上產生動搖。目前的加密技術應用了計算機不擅長質因數分解等的特性,被廣泛應用於互聯網通信和加密資產等,量子計算機誕生以後,計算能力的跨越式進步將導致現在主流的加密方式將被破解,在量子計算機實用化後,加密的通信數據有可能被黑客和情報機構惡意竊取。美國國家標準與技術研究院為應對這種事態,正在推進能承受量子計算機的新加密方式的標準化。

在計算機的歷史上,時隔70年後開始出現革新的趨勢,要實現量子計算機,還需要解決很多必須突破的技術課題。量子比特的狀態會在瞬間崩壞,同時也容易發生錯誤。如何才能使其保持穩定並不斷修正錯誤呢?即使進展順利,估計也需要花上10至20年的時間。而且,計算對象也存在合適與否的問題,量子計算機並不是在所有用途中都會超過超算。個人電腦和智能手機在未來估計不會被量子計算機取代。谷歌“成功演示量子霸權”在控制不可思議的量子世界、為此前不清楚能否真正實現的量子計算機鋪平技術道路上,具有里程碑式的意義。

隨著科技的進步速度加快,人類將在2050年超越肉體和能力的極限。未來幸福的理想方式也將從根本上發生改變,科技進步將改變人類生活方式和社會機制,站在分岔口的人類將迎來創造全新價值觀的時刻,人類是什麼?尋找答案的旅程已經開啟。


烏蒙金融號


不要拿Iphone和量子計算機比好不?量子計算機一般不會進入尋常百姓家,都是大型機用、複雜的運算。至於你想學的話,本科選物理學專業,研究生報中科大的跟著導師混,研究經費很多的哦。如果你適合、喜歡搞學術就學。純粹想賺錢,趁早滅了此念。


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