“遇事不决，量子力学”：又有新突破的量子计算机是玄学吗？量子计算机，打游戏？“遇事不决，量子力学”技术前瞻( 二 ) ：“遇事不决

而量子计算机的基本“元件”是随机运动的光子， “九章”的工作结果就是对53个量子的精确观测结果，是不能改变的事实，所以没法拿来做基本的“计算” 。
总结起来说就是，经典计算机是通过快速运算得出答案，量子计算机是通过快速实验预测结果。这么说来，那量子计算机还能称为“计算机”吗？
“遇事不决，量子力学”但先别急着考虑量子计算机是不是真正意义上的计算机。试问除了从业者和爱好者，真的有人关心量子计算机是怎么工作的吗？
仔细想想，还是有的。过去几年，量子概念有了落地的市场。一时间，复杂的量子物理世界在我们眼前炸开，扰乱了视听。量子产品的概念乍一听颇具说服力，谈论得多了，想象也快要成了真。是道听途说也罢，是冲动消费也好，参与量子知识普及的这些做法，其实发自于普通人追求科学真理的一种自觉。
“量子”二字，到底是个什么来头？
量子态叠加原理是量子力学的基本原理之一。量子态叠加原理可以由薛定谔的思想实验“薛定谔的猫”形象理解：即和镭、氰化物关在一个箱子里的猫，在观察者打开箱子之前既不能说是存活、也不能说是死亡，可以认为是处于“存活和死亡的叠加态” 。
经典计算机使用晶体管作为比特，以晶体管的开闭状态分别表示0和1 。量子计算机使用两态量子系统比如电子的自旋、光的偏振等作为量子比特，由于量子态叠加原理能够同时表示0和1 ，量子比特较经典比特带有更多信息，且呈幂指数级别增加。 1台n位经典计算机一次表示1种状态， 1台n位量子计算机一次表示2n种状态。也即， 1台n位的量子计算机算力，相当于2的n次方台n位的经典计算机算力。
量子计算机商用尚远，以量子科技概念包装的产品却已屡见不鲜。近些年来，我国科学家在量子通信领域喜报频传，却让不法商家有了新的可乘之机。 “量子养生衣，植入了高频量子芯片，打通人体微循环，解决各种身体堵塞问题，提高免疫力，改善亚健康”等市面上的“量子”产品，则纯属无稽之谈。
那么，一件产品量子不量子，看什么？
中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿给出了说法：“判断一个商品是不是量子的，就是要看它有没有用到量子的相干性、叠加性，如果没有用上，它就不是量子。 ”“九章”使用的，是具有上述特性的光子，而光子的控制又是通过复杂电路实现的超导效应，加之精确算法辅助计算，因而，相比于传统的数字电路只有0或1两种选择， “九章”使用的粒子则能够同时处于多种状态。
在解决实际问题的过程中， CPU采用“串行”计算，即将一个问题的若干部分按照顺序依次进行运算；GPU采用“并行”计算，即将一个问题拆成若干个小问题后，同时对每个小问题的一部分进行运算；QPU（量子处理器）则利用量子叠加性快速遍历问题的各种可能性并找到正确答案。但实现起来并不容易，必须具有一定的规模，有几百到上千个量子比特，而且彼此之间应当能够被单独分辨或操作，以及从整体上完全掌控，这样的量子计算机才真正具有足够优越的性能。
目前量子科技的研究，主要还集中在量子通信、量子计算和量子精密测量等领域。专家指出，量子技术的前景应用非常好，但真正应用到百姓生活可能还要很久。
所以当我们遇事不决，也别再量子力学了，多给这个技术一点成熟的时间吧。
技术前瞻可以说，目前来看，与量子有关的大多数消息都只能纳入所谓“玄学”范畴，难以切实改变我们的现实生活。但是，量子计算机的本质，可以认为就是当计算机技术受到摩尔定律限制时，一种具有前瞻性和战略意义的开拓。
当芯片做得足够小，电子的行为就不能单纯用“电流”这样的概念来描述，电子会表现出量子特性，人类这几十年发展的集成电路设计的知识也就不再适用。所以人们一方面不断不断改进工艺，延长摩尔定律的寿命，另一方面，利用粒子的量子特性来尝试进行计算，这也不失为一种有魄力的技术变革。另外，超导线圈，冷原子等也都是有研发价值的载体。量子计算机就是在这个基础上研发出来的。
根据量子力学，量子系统在经过“测量”之后就会坍缩为经典状态。量子计算机在经过量子算法运算后每一次测量都会得到唯一确定的结果，且每一次结果都有可能不相同。正如前文所说的“薛定谔的猫” ，当我们打开密闭容器后，猫就不再处于叠加状态，而是死或者活的唯一状态。

“遇事不决，量子力学”： 又有新突破的量子计算机是玄学吗？量子计算机，打游戏？“遇事不决，量子力学”技术前瞻( 二 )

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