“首先要了解的是无法解释的量子计算世界”

尽管很多人认为量子力学不是技术行业的初学者。 这是将近120年的概念。

德国理论物理学家马克斯·普朗克在1900年首次引入量子理论，这项创新在1918年获得了诺贝尔物理学奖。 然后在1959年，激进思想的美国理论物理学家理查德·费曼创造了量子计算的种子。 他提出用量子力学建造新的计算机。

从那以后，尽管有很多复杂性，我们在小型的从业量子计算机和有限的量子算法菜单的开发方面取得了很大的进展。

尽管如此，桑迪国家研究所的科学家robin blume-kohout和kevin young从不同的立场研究了我们的量子计算进展。 他们相信我们正处于20世纪30年代后期的经典计算阶段。

ibm被称为quantum ready阶段。 这标志着是离开企业沙发，在量子计算时代开始准备我们的系统、人员和资源的时候了。 从各方面来看，全面的量子计算不是小波变化。 这将是一场技术性的海啸。

许多研究者认为量子计算还处于试验阶段。 事实上，普通计算机今天能做任何量子计算机能做的事。

但是，请继续关注。 我们有理由相信很快就会改变。

量子至上是技术流行语。 成为了迄今为止量子研究者不能满足的标准。 展示了量子计算机处理经典计算机无法触及的问题的能力。 可以把量子至上看成是量子计算的珠穆朗玛峰。 除了这座山还没有爬。

尽管持怀疑态度，谷歌将基于门的72夸脱量子解决器命名为bristlecone，将在今年某个时候实现量子霸权。 bristlecone是那九个量子比特哥的放大版。 扩大量化比特一般会增加系统噪声和误差，但谷歌在使用bristlecone检查量化误差方面非常出色。

世界上第一个量子至上的典范是一个重要的里程碑，不仅适用于量子计算，也适用于整个科学界。

打破这个障碍，将和1997年ibm的deep blue获得世界象棋冠军加里·卡斯帕罗夫的壮观胜利一样重要。 这个屈辱的失败不仅仅是殴打男人的电脑。 这表明了计算机逻辑在专家人类思维中的最高地位。

如果期待量子计算机的话，量子计算完全成熟的时候，moor insights strategy认为那是微解决方案发明以来最具破坏性的技术。 量子计算产生巨大影响的行业包括:

可以用定制属性对新药品、药物、材料进行建模、改进、设计，开发新的制药、商业、商业产品。

今天，我们正在使用超级计算机来处理各种优化问题，包括蒙特卡罗模拟、能源应用和债券价格。 量子计算机允许更强大的模拟，从而更大规模地提供内在力量、更高的效率和更好的预测。

量子计算和人工智能的结合几乎是个可怕的想法。 人工智能可能会比现在更智能。

中型量子计算机的开发还需要3~5年。 ibm research副社长jeffrey welser博士在semicon west发表了主旨演讲。 他说，在我们意识到量子计算的真正利益之前，还需要10到15年。

预计将长期快速发展，但依赖产品和领域众多纷繁复杂的金融和科学模式的大企业不应该等待进入量子游戏。

这不是休息，但是哨声爆炸了，量子游戏开始了。

量子超级大国

过去一年，有很多关于量子计算机的媒体炒作。 大部分是实物，但有点夸张。 研究发现，尽管有一些错误的副本，但量子计算机比以前流传的计算机更快，同时具有更多的解决能力。 但是，量子计算的真正价值在于能够应对以前流传下来的计算机难以处理或者无法处理的许多复杂问题。

虽然听起来很奇怪，但这是以前计算机处理起来耗费大量时间的问题。 几十亿年到几十亿年。 对量子计算机来说只花了几秒钟。

这个惊人的力量是可能的，因为量子机器和以前传下来的计算机完全不同。 依赖于量子力学行业仅存的特异属性，赋予了指数存储和解决能力。

正如各人有不同的意见，对于哪种技术最适合构建量子计算机，各企业似乎有不同的看法。 对普通人来说，他们听起来像科幻小说。 被称为光子的封闭离子，超导体、光粒子等的眼辊是量子计算像闪电一样快速计算，能够摄取大量数据的核心。

现实世界中的陌生事物

经典物理学描述了物质世界中万物的行为和相互作用。 量子理论是关于原子、电子、光子在不可见尺度上的小粒子的非凡的、无法解释的相互作用。

如果你生活在微小粒子的世界里，可能会把它描述为精神分裂症。

粒子消失后再次出现，控制远处和未连接的兄弟粒子，作为组组装时像正确的钻头团队。 一位科学家认为量子粒子不仅可以进行时间旅行，还可以出入其他宇宙。

一个奇怪而现实的量子概念

波粒二象性:量子粒子可以表现为粒子和波。 一旦测量，波函数就会崩溃，看起来像粒子。

叠加:称为量子比特的量子系统可以存在于多个状态中。 量子比特可以是一个也可以是零。 但是，也可以指定1和0，或者两者都指定。 如果在量子位处于叠加状态时将操作应用于量子位，则会影响这两种状态。

纠缠:纠缠的量子比特行为相似。 如果纠缠在两个量化比特中，则每个量化比特的状态依赖于不同的量化比特。 理论上，你可以纠缠几千个量子比特(我们没有那么多技术)。 操作其中一个，可以立即明确所有量子位的状态。 即使将纠缠在一起的粒子分开，也会一直纠缠在一起。 中国最近通过使卫星上的粒子和地球上的粒子之间发生纠缠而创造了记录。

测量:通过只测量量子粒子，可以改变它来瓦解波函数。

相干性:量子比特保持纠缠或重叠状态的时间量称为一致性。 相干时间越长越好，因为可以进行更多的计算。

转发:梁我知道听起来像斯科蒂，但不是。 是量子力学的重要组成部分。 要实现这一点，需要纠缠的粒子。 只需要将一种粒子的状态复制到另一种纠缠粒子中，破坏原有的状态。 可以长距离传输。

我们是一样的，但不是

基于门的量子计算机和量子退火器是量子计算机的猫和狗。 两种技术都采用超导体系结构，冷却解决方案要求接近绝对零温度。 虽然有相似之处，但这两种类型完全不同。

基于门的量子计算机

这些是将我们带入未来的计算机。 旨在处理常规问题并进行模拟。 不像量子退火器一样单独，而是在计算中相互作用。 如前所述，基于门的机器采用量子门，可以执行任何量子算法。 它们容易受到干扰的影响，需要纠错才能正确执行。 纠错在空之间，在硬件和逻辑方面有很高的开销。

从技术角度来看，基于门的计算机是一个非常复杂的机器。 但是，基于门的量子计算机背后的理论非常成熟，这意味着我们知道需要做什么，我们还不知道该怎么办。

主要的量子计算机公司有谷歌、ibm、英特尔、ion q、微软和rigetti。 都有基于门的量子解决方案，但如上所述采用了不同的量子比特技术。

量子退火炉

基于门的计算机被设计用来处理许多问题，但量子退火炉是专用计算机，非常适合特定类型的优化和采样问题。

我们大多数人研究了高中代数中的全局最小值、局部最小值、优化问题。 如果你记得那么久，你就会知道量子退火炉的工作原理。

d-wave是量子退火行业的主要提供者。 采用了具有2048个量子比特的超导解决方案。 为了处理问题，我们检查了找到最低能量和值的所有处理方案的可能性。 与基于量子门的机器有很大不同。 与基于量子门的计算机不同，d-wave不能在计算中操作单一的量子比特。 这就是它可以扩展到2048个量子比特的原因。 避免纠错，只执行一个量子算法。

我在路上

量子计算的最终游戏是一款功能全面的通用容错门计算机。 为了实现其承诺，需要数千到数百万的量化比特，这些量化比特可以执行任意的量化算法，处理极多的复杂问题和模拟。

我们在建立这样的量子机器之前，还有很多必须完成的开发事业。 通常，我们需要:

支持极其复杂的问题所需的高级算法

具有数千量子比特的量子解决方案

足球场上满是硬件，没有杂乱的纠错

更可靠的量化比特具有更长的相干时间和更低的噪声灵敏度

减少噪音的更好方法

五年或十年内不要找这样的量子机器。 到现在为止至少有二三十年。