厲害了我的國！搞出了最快的計算機！

世界首台光量子計算機誕生，

而且是貨真價實的「造」！

科學技術大學潘建偉院士5月3日在上海宣布，科研團隊成功構建的光量子計算機，首次演示了超越早期經典計算機的量子計算能力。

實驗測試表明，該原型機的取樣速度比國際同行類似的實驗加快至少24000倍，通過和經典演算法比較，也比人類歷史上第一台電子管計算機和第一台晶體管計算機運行速度快10倍至100倍。

量子計算機研製圖

量子是能量的最小單元，以某種粒子形式存在。

理論上，原子、離子、電子、光子等等，都可以用來做量子計算。量子計算機的超強本領，其實來自於小小量子的特殊狀態。

一個量子既可以當作二進位比特中的1，也可以當作0，還可以既是1又是0，也就是「量子疊加態」，並藉助這一十分奇特的形式來進行并行計算，也就意味著計算機能同時嘗試所有可能的方式，來進行複雜計算。

傳統電子計算機的計算方式是串列運算，一個算完算下一個。而量子計算機由於處於疊加狀態，天然就能并行運算。

如果畫個圖來表示，那下圖右邊就是普通計算機，左邊就是量子計算機，非常靈活，同時疊加運行。

如果電子計算機要分成50次計算完成，量子計算機則可以把這過程分成50個部分，同時計算完成，再疊加給出結果。

打個比方，如果將傳統計算機比作腳踏車，量子計算機就好比飛機。使用億億次的「天河二號」超級計算機求解一個億億億變數的方程組，所需時間為100年。而使用一台萬億次的量子計算機求解同一個方程組，僅需0.01秒。

再打個比方，目前我們常用的電子計算機，相當於一個擁有雙手的人，一個時間段只能做一件事情。而量子并行計算，相當於一個擁有2的n次方雙手，可以做2的n次方雙手同時做的事情。

那麼，量子計算機跟我們有什麼關係呢？

有人說從電子計算機飛躍到量子計算機，無論生產、科研，還是日常生活，世界將會經歷一場顛覆性的改變。

比如量子計算機可以為地球上所有人瞬間設計出一條最佳出行路線，讓人們告別交通擁堵。

不錯，GPS可以幫助我們規劃出比較合理的路線，但瞬息萬變的路況並不能被及時計算出，我們還是常常堵在半路上。

但量子計算機可以把整個城市，甚至地球上所有人的出行計劃全都輸進去，併火速計算出最優解，從而讓人們徹底告別交通擁堵的煩惱。

在探索太空方面，量子計算機可以高效處理海量天文數據，從而發現更多的行星，並迅速識別出哪顆最有可能存有生命。

還有，現在的天氣預報大多基於探測數據的推測，很難保證準確。但量子計算機可以一次分析所有數據，精準顯示颱風、雷暴等惡劣天氣會在何時何地出現，有望將救災從事後提到事前。

再比如，量子計算機可以應用到信息技術安全中去，有了它，你瀏覽電子郵件和銀行數據都會處於加密安全系統的保護之下，有了這種安全系統，你給每個人一個公共密鑰編碼信息，那也就只有你能解碼。

在研發藥物方面，量子計算機能夠描繪出數以萬億計的分子組成，並將其中最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。

有人甚至認為，量子計算的意義不亞於核武器……

一旦有些國家軍隊擁有了量子計算機，而另一些國家軍隊卻沒有，當戰爭爆發的時候，這就猶如一個瞎子和一個睜眼的人在打架一樣，對方可以把你的東西看得清清楚楚，而你卻什麼都看不到。

總之，憑藉強悍的計算能力，量子計算機這種新一代電腦有望顛覆我們生活的方方面面。

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