91在线观看视频-91在线观看视频-91在线观看免费视频-91在线观看免费-欧美第二页-欧美第1页

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

量子計算,它是什么以及我們?yōu)槭裁匆P(guān)心它?

李玉鑫 ? 2023-01-04 11:17 ? 次閱讀
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

雖然量子計算聽起來像是科幻小說中的概念,但許多專家認(rèn)為它只是技術(shù)進(jìn)步的下一個必然步驟。在人工智能 (AI) 占據(jù)所有頭條新聞的同時,各國也在悄悄投入數(shù)十億美元用于量子研究,每個國家都希望成為第一個量子超級大國。

我們采訪了《嬰兒量子計算》一書的作者 William Hurley (Whurley),他是該領(lǐng)域的一位遠(yuǎn)見卓識者,他的使命是將量子硬件連接到可以使用它們的組織。

問:Whurley,你在職業(yè)生涯中做過很多不同的事情,從早年在 Apple 和 IBM 等科技巨頭公司擔(dān)任工程師,到自己成為一名企業(yè)家。那么,為什么是量子?

答:人們總是在尋找下一個“范式轉(zhuǎn)變”,但它往往被夸大和夸大了。但就量子計算而言,事實并非如此。事實上,將其稱為范式轉(zhuǎn)變有點輕描淡寫。這是非常前沿的東西,它超級、超級酷,它將在很多很多方面改變世界。

問:首先,我想聽聽您定義什么是量子計算會很有幫助。

答:在基本層面上,想想拋硬幣——在平面上拋硬幣是正面還是反面。如果是正面,就是一個;如果是尾巴,則為零。這就是您可以想到的古典建筑。量子計算就像拋向空中的硬幣。它處于一、零或兩者的恒定狀態(tài)。我們不知道它是什么,直到我們把它停下來。關(guān)于量子計算,你聽到的第一件事就是經(jīng)典比特已經(jīng)死了,量子計算將取代經(jīng)典計算,它將永遠(yuǎn)改變世界。我認(rèn)為它可能有一天會做那些事情;但就目前而言,將量子計算的實現(xiàn)更多地視為 GPU、云處理器或協(xié)處理器。

問:那么,量子計算機(jī)是什么樣子的?我正在設(shè)想一個機(jī)械臂拋硬幣!

答:哈。好吧,不完全是。目前有三種類型的量子計算機(jī):

量子退火爐。退火器是元啟發(fā)式的。他們使用磁場以絕熱方式(緩慢地)將一種量子態(tài)演變成另一種代表您要解決的問題的量子態(tài)。

電路門模型。電路門模型的工作方式有點像您在經(jīng)典計算機(jī)系統(tǒng)中通過對量子位應(yīng)用一系列操作所習(xí)慣的工作方式。

拓?fù)淠P汀M負(fù)淞孔佑嬎闶且恍┱嬲暮谀Хā?/p>

盡管有幾種不同的方法來創(chuàng)建量子位,但它們看起來都非常相似——一個大圓柱體,或者在 D-Wave 的情況下,一個立方體。如果你看一下量子計算機(jī)的內(nèi)部,它們看起來就像一個大房間,里面有一盞巨大的枝形吊燈。吊燈的最底部是真正的量子計算機(jī)。該結(jié)構(gòu)的其余部分用于將粒子冷卻至 5mK 至 15mK 之間的任何位置。

問:量子計算是從什么時候開始流行的?

A:量子計算實際上已經(jīng)存在了很長時間。這個概念本身是在 1982 年創(chuàng)造的,但它可以追溯到更早的時候。在 1927 年的索爾維會議上,世界上一些最偉大的物理學(xué)家——薛定諤、愛因斯坦和海森堡——討論了新制定的量子理論。從那里,出現(xiàn)了薛定諤的貓、糾纏以及愛因斯坦-波多爾斯基-羅森悖論等一系列其他概念。這些概念為 Feynman、Benioff 和 Manin 在 80 年代提出的概念奠定了基礎(chǔ)。我們在 90 年代開始看到量子算法,在 00 年代看到第一個硬件。但在 2014 年,你真的會看到投資、初創(chuàng)企業(yè)、專利和材料科學(xué)優(yōu)勢方面的突然上升。現(xiàn)在,我們正處于它真正成為現(xiàn)實的邊緣。

問:為什么是現(xiàn)在?為什么突然的緊迫感和努力?

答:經(jīng)典計算的基礎(chǔ)是 1 和 0。如果我們阻止一個信號,它就是一個零。如果我們讓一個信號通過,它就是一個信號。計算機(jī)是巨大的算盤,但同時也變得非常小。您擁有的智能手機(jī)由 10 納米芯片驅(qū)動,其中包含 30 億個晶體管。這些設(shè)備變得如此之小,以至于一些科學(xué)家擔(dān)心,一旦我們達(dá)到 7nm、5nm 和 3nm,量子力學(xué)就會生效,我們將無法阻擋信號。量子隧穿——你試圖阻止信號,但無論如何它都會通過——遲早會發(fā)生。當(dāng)它發(fā)生時,經(jīng)典計算的改進(jìn)將急劇放緩。

問:這就是量子霸權(quán)的意思嗎?

答:很多人使用量子霸權(quán)這個詞。我理解這個詞;但是,我不是它的忠實粉絲,因為它給業(yè)內(nèi)人士的印象是量子計算機(jī)將以某種方式取代經(jīng)典計算機(jī)。事實并非如此。我們需要經(jīng)典計算機(jī)來控制所有進(jìn)出數(shù)據(jù)、低溫學(xué),以及系統(tǒng)中的所有內(nèi)容。我們從經(jīng)典計算機(jī)中獲取它,我們將控制信息發(fā)送進(jìn)來,然后再發(fā)送出去。我不認(rèn)為量子計算機(jī)是你運(yùn)行所有東西的東西,因為在不久的將來要做到這一點,你需要數(shù)百萬、數(shù)百萬、數(shù)百萬的量子比特。迄今為止,我們只實現(xiàn)了大約 72 個量子比特。所以,把量子計算機(jī)想象成一個協(xié)處理器。

問:對于今天的軟件和硬件工程師來說,將量子計算納入方程式是否是一個輕松的過渡?

答:嗯,在經(jīng)典計算機(jī)中,你有電路、模塊、門和晶體管。在過去,你必須是一名工程師才能對計算機(jī)進(jìn)行編程,因為你必須了解柵極之間的電壓。然后,過了一段時間,你只需要了解大門。現(xiàn)在,我們有甚至不知道有門的軟件工程師。所以這些事情通常是一個進(jìn)展。現(xiàn)在,你必須是一名物理學(xué)家才能為量子計算機(jī)編程。目標(biāo)是將量子計算帶到一個你只需要知道門然后有一些抽象層的地方,這樣你就可以將它用于你正在做的任何事情。

問:這可能引出了最重要的問題,您實際上可以用量子計算機(jī)做什么?

答:量子計算機(jī)幫助我們解決真正大的問題。以經(jīng)典的旅行推銷員為例。您有一臺每秒執(zhí)行 10 到 9 次操作的計算機(jī),您希望使用往返的最短路徑將您的銷售人員派往 14 個城市。如果要檢查所有旅行組合,經(jīng)典計算機(jī)需要大約 1000 秒才能找到解決方案。如果你必須派你的銷售人員去 22 個城市,經(jīng)典計算機(jī)需要大約 1600 年才能找到解決方案。而如果你想讓你的銷售人員去 28 個城市,這比經(jīng)典計算機(jī)在已知宇宙中計算出答案所花費(fèi)的時間還要長。量子計算機(jī)可以在合理的時間內(nèi)解決該問題。

另一個很好的例子是量子計算如何徹底改變化學(xué)和科學(xué)研究。以咖啡因分子為例。咖啡因分子中有 95 個電子,您可以在很大程度上對其進(jìn)行建模。當(dāng)您想到在經(jīng)典架構(gòu)上為咖啡因模塊建模所需的內(nèi)存計算大小時,這在天文數(shù)字上是巨大的,而且是不可能的。但是,您可以在具有 160 個量子位的量子計算機(jī)上進(jìn)行相同的建模。我們已經(jīng)達(dá)到了 72 個量子位。有傳言說到今年年底我們將達(dá)到 150-200;雖然被授予,但我們?nèi)匀淮嬖诒U娑葐栴}。不管怎樣,我們可以用量子計算機(jī)來解決這些非常大、非常困難的數(shù)學(xué)建模問題。它將改進(jìn)搜索算法、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)和交通,并幫助找到治療疾病和全球變暖的方法。今天,大多數(shù)氣候研究都不準(zhǔn)確,因為您使用的是經(jīng)典系統(tǒng)來模擬量子力學(xué)世界。由于大自然是量子力學(xué)的,因此量子計算機(jī)可能會建立更好的氣候模型,這些模型可能比我們今天所做的近似猜測更準(zhǔn)確并提供更好的數(shù)據(jù)。

我們現(xiàn)在想解決所有這些問題,但我們沒有計算能力。量子計算將使我們獲得那種計算能力。我認(rèn)為我們將在未來 3-5 年內(nèi)擁有 1000 個量子比特。1000到10000的路程比較短。一旦達(dá)到 10,000,就可以開始尋找數(shù)百萬個量子位。我認(rèn)為我們會在 5 年內(nèi)擁有數(shù)百萬個量子比特嗎?不,但是隨著技術(shù)的進(jìn)步,我們可以使用該技術(shù)來解決一些問題和材料科學(xué)建模,從而進(jìn)一步加速它。

問:如果一個國家在世界其他國家之前破解量子,它是否會給一個國家?guī)頋撛诘牟还絻?yōu)勢?

答:很多國家都從國家安全的角度談?wù)摿孔佑嬎悖F(xiàn)在每個量子研究人員都在與來自世界各地的其他人合作。所以如果你想要進(jìn)步,你就不能把它鎖起來。我認(rèn)為這應(yīng)該是一種開源技術(shù)。我認(rèn)為它應(yīng)該是一種基于世界的技術(shù)——像影響我們生活的許多事情一樣民主化。全世界有很多大學(xué)都在研究這個主題。量子計算,而不是人工智能,是我們這一代人的太空競賽。因為有更多的資金投入、加密威脅的風(fēng)險、治愈疾病的潛力和做事的能力,所以這是一個非常重要的領(lǐng)域。

問:如何參與量子計算?

A:我會鼓勵每個人都參與進(jìn)來。大公司正在為開發(fā)人員啟動程序。還有許多開源程序。不要害怕。如果您對量子計算和未來感興趣,請受到啟發(fā)。

審核編輯hhy

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
  • 量子計算
    +關(guān)注

    關(guān)注

    4

    文章

    1147

    瀏覽量

    35710
收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

    評論

    相關(guān)推薦
    熱點推薦

    量子計算最新突破!“量子+AI”開啟顛覆未來的指數(shù)級革命

    電子發(fā)燒友網(wǎng)報道(文/李彎彎)量子計算是一種基于量子力學(xué)原理的新型計算模式,其核心在于利用量子比特的疊加態(tài)和糾纏態(tài)特性,實現(xiàn)遠(yuǎn)超經(jīng)典
    的頭像 發(fā)表于 05-28 00:40 ?1.1w次閱讀
    <b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>最新突破!“<b class='flag-5'>量子</b>+AI”開啟顛覆未來的指數(shù)級革命

    基于玻色量子相干光量子計算機(jī)的混合量子經(jīng)典計算架構(gòu)

    近日,北京玻色量子科技有限公司(以下簡稱“玻色量子”)與北京師范大學(xué)、中國移動研究院組成的聯(lián)合研究團(tuán)隊提出一種基于相干光量子計算機(jī)的混合量子
    的頭像 發(fā)表于 03-10 15:43 ?482次閱讀
    基于玻色<b class='flag-5'>量子</b>相干光<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>機(jī)的混合<b class='flag-5'>量子</b>經(jīng)典<b class='flag-5'>計算</b>架構(gòu)

    泰克示波器在量子計算測試中的潛在應(yīng)用

    ,憑借其高速采樣率、高帶寬以及精密的信號分析功能,為量子計算測試提供了強(qiáng)有力的工具,展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。 目前,量子計算的實驗主要集中在超
    的頭像 發(fā)表于 01-03 15:05 ?430次閱讀
    泰克示波器在<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>測試中的潛在應(yīng)用

    【一文看懂】什么是量子計算

    如何工作?它為什么能夠解決傳統(tǒng)計算機(jī)無法應(yīng)對的挑戰(zhàn)?在這篇文章中,我們將深入探討量子計算的本質(zhì)、原理、實現(xiàn)方式以及應(yīng)用前景,幫助您全面了解這
    的頭像 發(fā)表于 01-02 14:08 ?985次閱讀
    【一文看懂】什么是<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>?

    量子通信與量子計算的關(guān)系

    量子通信與量子計算是兩個緊密相連的領(lǐng)域,它們之間存在密切的關(guān)系,具體表現(xiàn)在以下幾個方面: 一、基本概念 量子通信 :是利用量子疊加態(tài)和糾纏效
    的頭像 發(fā)表于 12-19 15:53 ?1401次閱讀

    量子計算機(jī)與普通計算機(jī)工作原理的區(qū)別

    超越世界上最強(qiáng)大的超級計算機(jī),完成以前不可想象的任務(wù)!這意味著量子計算機(jī)可能會徹底改變我們的生活。 在本文中,我們將先了解普通
    的頭像 發(fā)表于 11-24 11:00 ?1466次閱讀
    <b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>機(jī)與普通<b class='flag-5'>計算</b>機(jī)工作原理的區(qū)別

    尋找超導(dǎo)量子比特信息丟失的原因

    一項新研究為超導(dǎo)量子比特中的信息是如何丟失的提供了新線索。 今天談一個全世界都非常關(guān)注的東西——超導(dǎo)量子比特。 我們知道,量子計算可能為
    的頭像 發(fā)表于 11-21 10:11 ?560次閱讀

    新思科技如何應(yīng)對量子計算機(jī)的威脅

    敏感數(shù)據(jù)都有可能被儲存起來,待量子計算機(jī)具備足夠能力后解密。這種“先收集后解密”的策略嚴(yán)重威脅著我們的數(shù)字通信保密性、醫(yī)療記錄、金融交易以及國家安全。
    的頭像 發(fā)表于 11-18 09:33 ?921次閱讀

    《圖說本源產(chǎn)品》系列之十三:國產(chǎn)自主量子計算測控系統(tǒng)

    科技自立自強(qiáng)不能停留在論文中、匯報中和總結(jié)中,而是一個一個產(chǎn)品制造出來。本源,擁有中國第一條超導(dǎo)量子計算機(jī)制造鏈。《圖說本源產(chǎn)品》以圖片形式,系列展示中國自主量子
    的頭像 發(fā)表于 11-12 01:04 ?534次閱讀
    《圖說本源產(chǎn)品》系列之十三:國產(chǎn)自主<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>測控系統(tǒng)

    《圖說本源產(chǎn)品》系列之十一:量子計算沉浸式體驗系統(tǒng)

    科技自立自強(qiáng)不能停留在論文中、匯報中和總結(jié)中,而是一個一個產(chǎn)品制造出來。本源,擁有中國第一條超導(dǎo)量子計算機(jī)制造鏈。《圖說本源產(chǎn)品》以圖片形式,系列展示中國自主量子
    的頭像 發(fā)表于 11-01 08:07 ?527次閱讀
    《圖說本源產(chǎn)品》系列之十一:<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>沉浸式體驗系統(tǒng)

    華為公開量子計算新專利

    近日,華為公司公開了一項名為“一種量子計算方法、裝置、存儲介質(zhì)以及芯片系統(tǒng)”的專利,其公開號為CN118780379A。 該專利深入探索了量子計算
    的頭像 發(fā)表于 10-27 10:00 ?820次閱讀

    本源產(chǎn)品丨量子計算機(jī)應(yīng)用——《QPanda量子計算編程》

    量子計算機(jī)走出實驗室造中國自主可控量子計算機(jī)由于量子計算機(jī)的研制屬于巨型系統(tǒng)工程,真機(jī)搭建復(fù)雜
    的頭像 發(fā)表于 09-27 08:07 ?611次閱讀
    本源產(chǎn)品丨<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>機(jī)應(yīng)用——《QPanda<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>編程》

    郭光燦院士:邁出中國量子計算“軟實力”第一步

    轉(zhuǎn)自《量子計算觀察》各位關(guān)心中國量子計算事業(yè)的朋友們:你們好!我很榮幸能夠擔(dān)任《量子
    的頭像 發(fā)表于 09-12 08:07 ?443次閱讀
    郭光燦院士:邁出中國<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>“軟實力”第一步

    中國首個量子計算專項智庫成立

    9月11日,記者從安徽省量子計算工程研究中心獲悉,中國首個量子計算專項智庫“量子計算觀察”正式成
    的頭像 發(fā)表于 09-12 08:07 ?490次閱讀
    中國首個<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>專項智庫成立

    《圖說本源產(chǎn)品》系列之二:量子計算全物理體系學(xué)習(xí)機(jī)

    科技自立自強(qiáng)不能停留在論文中、匯報中和總結(jié)中,而是一個一個產(chǎn)品制造出來。本源,擁有中國第一條超導(dǎo)量子計算機(jī)制造鏈。《圖說本源產(chǎn)品》以圖片形式,系列展示中國自主量子
    的頭像 發(fā)表于 07-26 08:23 ?774次閱讀
    《圖說本源產(chǎn)品》系列之二:<b class='flag-5'>量子</b><b class='flag-5'>計算</b>全物理體系學(xué)習(xí)機(jī)
    主站蜘蛛池模板: 五月天福利视频 | 亚洲天堂电影在线观看 | 狂野欧美性猛交xxxx免费 | 婷婷国产| 狠狠干精品 | 日本免费一区二区三区视频 | 成人黄色激情网 | 四虎永久在线精品国产免费 | 天天天天做夜夜夜做 | 美女被啪到哭网站在线观看 | 俄罗斯一级成人毛片 | 五月婷六月婷婷 | 夜夜爽毛片 | 激情五月婷婷在线 | 午夜在线观看视频在线播放版 | 欧美性猛片xxxxⅹ免费 | 天天舔夜夜操 | 黄色的视频网站 | 农村的毛片丨级 | 日韩免费观看的一级毛片 | 欧美午夜色视频国产精品 | 日本xxxx色视频在线观看 | 女人张开腿 让男人桶个爽 免费观看 | 美女扒开尿口让男人桶 | 中文字幕视频二区 | 色综合激情 | 亚洲第一永久在线观看 | 国产一级淫 | 免费看黄色片网站 | 狠狠色 综合色区 | 国产精品免费看久久久香蕉 | 久久亚洲国产午夜精品理论片 | 综合色久七七综合七七蜜芽 | 国产精品人人爱一区二区白浆 | 男女性接交无遮挡免费看视频 | 人人干人人干人人干 | 夜夜福利| 久久久久久午夜精品 | 九九热精品视频在线播放 | 欧美三级一区 | 国片一级 免费看 |