「商業(yè)量子計算機」將會改變網絡安全、人工智能......

原標題：量子計算將如何改變世界？

不論是Google、微軟、IBM，還是世界各地的政府都對量子計算機的研發(fā)都進行了大量的投入，指望著它能處理傳統(tǒng)計算機難以解決的問題，進而改變世界。

量子計算機對每個行業(yè)都有沖擊，它會改變我們經商的方式、保護數(shù)據(jù)的安全、如何應對疾病、發(fā)明新材料、以及解決健康和氣候問題等等。

伴隨著商業(yè)量子計算機研發(fā)的競爭加劇，我們今天從幾個方面來介紹一下量子計算將如何改變世界。

網絡安全

一旦量子計算機得到普及，網絡安全問題就會出現(xiàn)好與壞的方面。壞的一面是我們目前的數(shù)據(jù)加密策略將因過時而被淘汰。目前，大多數(shù)網絡安全問題的解決方案都依賴這樣一個事實：計算機遇到大量數(shù)據(jù)時，需要耗費非常長的時間來“破解代碼”。然而，量子計算機則能非?？焖俚奶幚磉@些信息，使我們的計算機、金融機構和私人信息變得脆弱。好的方面是，我們已經開展了大量工作來研發(fā)量子加密技術，例如量子密鑰分配，它是一種需要密鑰來解密消息的超級安全的通信方法。借助于量子力學的獨特性質，保證了如果信息一旦被截獲，便沒有人可以再讀取它。

人工智能

信息處理對改進機器學習至關重要，而量子計算機在完成這項任務上堪稱完美。量子計算機可以分析大量數(shù)據(jù)，為人工智能機器提供提高性能所需的反饋。量子計算機能夠比傳統(tǒng)計算機更有效地分析數(shù)據(jù)以提供反饋，因而縮短人工智能機器的學習曲線。就像人類一樣，由量子計算機提供洞察力的人工智能機器可以從經驗和自我糾錯中進行學習。量子計算機將幫助人工智能擴展到更多的行業(yè)，更快的讓技術變得更加直觀。

藥物研發(fā)

為了研發(fā)有效藥物，化學家需評估分子、蛋白質和化學物質之間的相互作用，來檢查藥物是否會改善某些問題或治愈疾病。由于需要分析的組合非常多，會耗費大量的時間和人力。由于量子計算機可以同時檢測多種分子、蛋白質和化學物質，因此化學家可以更快地確定可行的藥物選擇。另外，有一些藥物在試驗階段就被中斷研究，即便它們可能對少數(shù)群體有效。而量子計算能讓對個人進行的基因排序和分析，比現(xiàn)在使用的方法更加快捷，因此能促進個性化藥物的發(fā)展。

改善天氣預報和氣候變化預測

即使借用高級尖端的工具，天氣預報仍然有猜測的成分。只要問問任何一個沒有預警下遇到暴風雨、或準備好迎接暴風雪卻只看到陣雪的人就知道。因為量子計算機可以一次性分析所有的數(shù)據(jù)，讓氣象學家能更好地了解惡劣的天氣會何時降臨，從而對人們發(fā)出預警，挽救生命和財產。英國國家氣象局已經投資研究量子計算技術，用來幫助改善氣象預測。我們還能對人類會如何影響氣候得到更深入的了解，因為量子計算機將能幫助我們建立更好的氣候模型。我們越早知道事情將如何變化，就能更好做好準備，來應對氣候變化及其產生影響。

交通管制

無論是在空中還是在地面上，量子計算機都有助于簡化交通控制。它們將能快速的計算最優(yōu)路線，從而實現(xiàn)高效的調度，減少交通擁堵。同樣，這種性質也使得量子計算機在優(yōu)化供應鏈、空中交通管制、汽車客運以及物流方面非常高效有力。

解決整體問題

量子計算機在處理問題時是一次性的針對整體，而不是像傳統(tǒng)計算機一樣一點一點的排除問題。這為許多行業(yè)的發(fā)展，小到金融服務、大到國家安全等各個領域，打開了大門。

量子計算機公司D-Wave系統(tǒng)公司的聯(lián)合創(chuàng)始人 Eric Ladizinsky 在WIRED 2014年會議上發(fā)表演講時，最好的解釋了普通計算機和量子計算機之間的差異。他說，想像這樣一個情境：你有5分鐘的時間在美國國會圖書館的5千萬本圖書中找到在某一頁寫有X的一本書。在這種情況下，你就是一臺普通的電腦，你永遠都無法找到X。但是，如果有5千萬個平行現(xiàn)實，每一個現(xiàn)實中的你可以閱讀一本不同的書，就能找到X，這就像是量子計算機。量子計算機將你變成5千萬個版本的你自己，使工作完成得更快速、更輕松。

量子計算機能提供我們解決那些超越傳統(tǒng)計算機功能的復雜問題的能力。我們正在走向一個全新的物理學領域，其本質就是我們還未曾想過的新發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新和解決方案。

來源：原理（ID:principia1687）

作者：Bernard Marr

編輯：IPRdaily 趙珍  /   校對：IPRdaily   縱橫君

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