利用这个违反直觉的技术,能造出未来世界的引擎

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利用这个违反直觉的技术,能造出未来世界的引擎

图片:Dan McKay / CC BY

量子计算机有什么实际的应用意义?

Summer Clover,机器学习X量子算法/gap year

商用级量子计算机具有难以估量的学术价值和工业价值。

对人类文明来说,它是真正的一大步。

我想题主更在意是其工业价值。

最直接的应用当然是,各种量子算法终于可以运行,可以商用化了。

目前为了运行某些量子算法,我们只能在实验室里造出特定的量子计算结构。而且这种结构一般都费时费力费钱。

一台计算机上可以运行各种程序在大多数码农眼里应该是显然的。但要造出一台可以实现各种量子算法的计算机非常困难。

假如现在我们可以造出商用级量子计算机,我们就可以在它上面运行各种量子算法。

1. 这时,从 Google 这类行业顶级公司开始,几乎所有经典算法都会被其对应的量子算法替代。量子算法在处理许多任务时都会比经典算法有极大提升。

量子计算机的确是只在处理某些运算时有优势,但是这些运算实在是太基本了,以至于无处不在。

比如说几乎无处不在的希尔伯特空间,只要遇到它,基本上都有对应的量子算法。

所以实际上,量子计算机可以运用在许多类型的任务中。所有大公司都不会也不能错过这种技术。

2. 一些经典算法不可能完成的任务,量子算法却可以轻松搞定。

比如说,用量子算法的 Google 可以在“不知道”你的问题的情况下,就给出搜索结果。你的搜索记录将完全保密,连 Google 都不知道。这是由于量子不可克隆原理。

还有很多违反直觉的任务可以完成,因为量子力学本来就是违反人类直觉的。

3. 计算能力的巨大提升 + 不可能任务的可能化 = ...?

这种时候就不要吝啬自己的想象力了。

想想机器学习在二十年前的落寞和现在的春风得意。二十年前机器学习在工业界很难找到使用价值,因为那时的计算能力实在太烂了。学习算法在 train set 测试一下都要几个月的话,谁还有时间调参数啊。

这二十年间,计算机结构不变的情况下,机器学习就已经强大了这么多倍。

想一想,假如我们获得比现在强大的多的计算能力,一个强大到我们无法想象的带量子任务处理的强 AI 是不是指日可待了?

【Google 去年 5 月和 NASA 合建了 Quantum AI Lab. 量子人工智能,听名字就很帅啊!】

当家家户户都有一台量子计算机,互联网又会进化成什么形态?

一句话,商业级量子计算机会成为未来科技的引擎。

就像蒸汽机是工业文明的象征一样,量子计算机带来的计算能力的突破将会有类似的意义,它是人类迈过那 7nm 鸿沟的桥梁。

关于量子计算的简单介绍请点这里:能不能用 IT 技术人员能听懂的话介绍一下量子计算的原理? - 计算机

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