建立在量子物理學基礎上的超高速計算機即將誕生,它們的到來會改變一切。量子計算公司D-Wave的創始人之一Eric Ladizinsky在倫敦舉辦的2014有線大會上就傳統計算機和量子計算機的區別作了很好地解釋。
想象一下,限你在五分鐘內找出寫在國會圖書館的一本書某一頁的“X”(國會圖書館藏書約有五千萬冊)。這是不可能完成的任務。但如果存在5000萬個平行空間,在每個空間你都能瀏覽不同的書本,你會在其中一個空間發現你要找的“X”。
傳統的計算機就好比爭取在五分鐘內盡可能翻閱更多書本的瘋子;而量子計算機就能有5000萬個分身,每個分身悠閑地查閱需要的信息。
這樣的速度具備顛覆整個行業的潛質。不僅僅是因為其速度,量子計算機可以解決傳統計算機不能很好處理的復雜問題。它們在解決問題的時候更像人類,這使得它們更勝任人類的工作。量子計算機未來的應用前景十分令人神往:
1、真正精準的天氣預報
量子計算公司QxBranch表示:即使擁有非常尖端的分析溫度和氣壓的工具,給定天氣系統的表現形式也具有很大的不確定性,現如今的天氣預報只是對未來天氣的一種猜測,只不過這個猜測是建立在一定基礎上。
量子計算可以在同一時間對所有的數據進行分析,并告訴我們壞天氣會在何時何地出現。我們可以提前注意到颶風等極端天氣,從而預留足夠的時間拯救生命。
在量子計算機的幫助下可以建立更好的氣候模型,以便人們深入了解人類活動是如何影響環境的。基于這些模型,我們對未來氣候的變暖形勢進行估計,并幫助我們決定采用什么樣的措施來避免災難的發生。
2、更有效的藥物發現
新藥開發是一個復雜的過程,化學家們需要對無數的分子組合進行測試,從而找出有效對抗疾病的分子組合。這個過程可能持續數年,且耗資數百萬美元。化學家們還要對這些組合進行后期試驗,其中的大部分仍以失敗告終。
量子計算機能夠描繪出數以萬億計的分子組成,并將其中最有可能有效的組合快速識別出,顯著降低藥物的研發成本和周期。
用量子計算對人類基因進行排序和分析比現有方法更快,可以為更多的民眾提供個性化藥物治療和醫療保健服務。
如今,許多藥物不能投入市場,是因為有那么一小部分人對其反應強烈。因此我們經常否定一種藥物,盡管它對一些人是有效果的。有了個性化基因分析和更好的藥理知識后,我們就可以預見到可能存在的不良反應。
3、告別交通擁堵
量子計算可以很好地協調飛機航線以及地面交通控制,因為其計算最佳路線的性能卓越。
如果你規劃了一個含有10個不同站的行程,傳統計算機需要單獨計算所有可能路線的總長度并挑選出其中最佳的路線。而量子計算機可以同時計算所有線路的長度,計算出最佳路線所需的時間更短。
利用量子計算機對空中交通模式進行深度分析,將帶來更高效的航線安排,可以有效統籌飛機起飛、降落時的時間從而減少出行時間。
同樣的技術可以應用于高速公路、各種復雜的城市系統網絡(電網等),從而達到高效、避免擁堵的目的。
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