量子算法|预知未来，决定文明程度？量子计算机到底有多强大？王建宇|商业航天|上海高等研究

说到普通的家用PC计算机，相信大多数人都接触过，而这个已经诞生了70多年的“老伙计”至今还在人类的各个领域发光发热，可以说人类的生活生产都离不开他。但普通计算机的运算能力是有限的，是受到摩尔定律的限制的。所以，科学家发明了一种全新的计算形式，同样也根据这个形式制造出了相对应的量子计算机。

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【量子算法|预知未来，决定文明程度？量子计算机到底有多强大？】那么量子计算机究竟有多强呢，为什么又说量子计算机可以计算甚至改变人类的未来呢？
首先，我们要了解一下量子计算机是如何工作的，所谓的量子计算机就是可以计算和处理量子信息，并且还能运行量子算法的设备。不同于我们普通生活接触到的计算机，或者我们看不到只在新闻上见过的超级计算机。量子计算机在底层模式和运算能力上，都区别于普通计算机。

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普通计算机已经无法满足人类的发展需求可以说在1946年人类第一台计算机ENIAC诞生后，人类就进入了计算机时代，而计算机的运算速度也影响着人类进步的速度，甚至决定了人类文明发展的程度。尤其是进入互联网时代后，信息猛增，运算能力也随之加强，这对于计算机设备也提出了更高的要求。即便是目前世界上最快的超级计算机也无法满足人类发展的需求，所以超级计算机的运算速度，也在不断的被刷新。

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比如从数学的角度上来说，高斯玻色取样算法，就很难用普通计算机进行计算，即便是世界上最快的超级计算机，都要运算6亿年，而同样的数值，用我国自研的量子计算机九章运算，仅仅只需要200秒，可以说九章的运算速度可是比最快的超级计算机快了100万亿倍，这个效率让人难以想象。
那么量子计算机为什么运算速度这么快呢？首先量子是一个物理量存在的最小不可分割的基本单位，简而言之，量子可以表现出某种物理量特征的最小单元。可以说量子计算机和我们认知的普通计算机从底层的运算形式就有根本差别。

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量子计算机的运算形式完全不一样普通计算机的底层操作单元是比特，是通过电路经过晶体管进行传输的，所有的数据都是0和1的形式进行运算呈现和存储的，也就是说普通计算机的运算体系只有0和1两个。但量子计算机的操作单元是量子比特，是量子状态进行计算的一种形式，并且一个量子体系就拥有无限多个状态。
说简单点就是，如果我们探索宇宙，如果是普通计算机，那只能一个星系一个星系进行探索，即便是超级计算机，也无非是单个星系探索的快一点罢了。而量子计算机就可以同时在所有的星系进行探索并找到相应的答案和数据。这也是为什么量子计算机在运算速度上通常比普通计算机快万亿倍。

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所以，就如同我们上文说到的，量子计算机可能会计算出人类的未来甚至从而改变呢，从时间这个维度上来看，我们每个人走出去的每一步都是一种可能性，伴随着这个可能性的还有无数种可能性和不确定性，我们的未来不也是这种无数个可能性交织在一起的吗？
如果用量子计算机，对每种不确定性进行计算，那么我们就有可能找到人类未来的答案，从而提前预判危机，改变人类的未来。
当然，虽然量子计算机拥有超乎寻常的运算速度，但并不是所有问题都可以通过量子计算机进行解决，因为量子计算机需要特定的量子算法才可以进行运算，但并不是所有的问题，都可以特定的问题都可以给出指定的量子算法，所有在这种限制下，并不是所有的运算都给量子计算机，有时候还得普通计算机出马。