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中国科学院院士姚期智教授:量子计算为什么是革命性的计算原理,-亚博集团网站

本文摘要:在这次演说中,姚期智问了两个普通人最想问的量子计算机问题:量子计算为什么是革命性的计算原理,它和古典的计算机有什么区别?姚期智还认为,经过20多年的发展,现在科学家们已经告诉哪些材料最适合量子计算机。

量子比特

记录:中国科学院院士姚期智教授在第五届腾讯WE大会演说现场,11月5日,在第五届腾讯WE大会上,中国科学院院士、量子计算泰斗姚期智教授公开发表了关于量子计算的最近演说。在这次演说中,姚期智问了两个普通人最想问的量子计算机问题:量子计算为什么是革命性的计算原理,它和古典的计算机有什么区别?为什么不这么慢?量子计算机何时不频繁出现?姚期智说,现在我们已经进入了可以看到量子计算机的时间段。这条最后的路不仅过程非常困难,而且时间也不长。姚期智还认为,经过20多年的发展,现在科学家们已经告诉哪些材料最适合量子计算机。

现在蓝图有数,但实践中的过程还没有相当大的挑战。让姚期智和科学家感动的是,量子计算与人工智能融为一体。

在旋转的未来,由于量子计算和AI的子集,人类有可能战胜自然,在这个世界上构筑更好的可能性。这些可能性不是什么?让我们静静地期待吧。以下是中国科学院院士姚期智教授的演说全文,展开了不改变意图的编译器。你好,今天很荣幸有机会参加这个盛典。

谢谢主办方邀请我来这里和大家交流。今天我要说的主题是量子计算,这个主题是量子计算时代的到来。量子计算是学术期刊,普通报纸杂志,现在是非常受欢迎的话题,量子计算是什么?为什么量子计算比古典电脑慢得多,对很多人来说还是个谜。

所以,我今天的演说揭露了这个面纱,我再给最后的说明,也是非常深刻的说明。20多年前,量子计算机发现了非常奇怪的功能,RSA是现在常用的密码系统,实际上是非常安全的密码系统,但是如果这个密码系统有量子计算机,科学家就会证明不安全例如,如果我们想使用RSA的密码系统用400位数的整数来制作钥匙的话,使用现在仅次于的最差的超级计算机需要60万年。但是,如果将来有量子计算机的存储功能的话,3小时就能做到。

我在这里使用的数字是科学家最激进的估算,一般人指出比3小时要花很多时间。只有这样,你才能看到量子计算机需要密码,现在不能密码的密码,这让世界学术界感到愤慨。

在我的演说中,我们想问两个普通人最想问的问题。第一,量子计算为什么是革命性的计算原理,它和古典的计算机有什么区别?为什么不这么慢?二、量子计算机何时不频繁出现?关于第二个问题,我们的理解是量子计算机现在基本上已经是呼吁的欲望,可以说是onethevergefrealization。我们已经转移到可以看到量子计算机的时间段,可以称之为最后的路线,但这不是很辛苦,也是必须经过一段时间的最后路线。因此,在演说中,我会给你一个深刻的答案。

关于这两个问题。第一,原理是什么?第二,为什么是非常宽的道路?我们现在做量子计算机的科学家们,他们现在的研究是什么样的工作呢?最后,量子计算机需要做很多事情,我们想把它放在更大的视野上,量子计算在整个计算的框架上,甚至在21世纪的科学上,有什么方向?有更高的价值吗?我们必须谈谈这些事情。我们现在先谈量子计算机为什么和传统计算机几乎不同。我们中国有一个古代的寓言,说杨子听到歧途哭泣,杨朱看到羊误入,他跑到末端,他不告诉羊在哪条路上,这时他不需要要要求,真的很伤心。

因为看起来唯一的方法是你必须先回到一条路,然后再回到另一条路。这意味着当我们计算计算机的一个问题时,我们想找到一个答案。

我们经常需要找到几个不同的方向,看看哪个方向需要给你一个答案。所以传统的计算机有这样的问题。在量子世界,这个问题需要解决。我们这样想,在传统的世界里,杨子看到了歧途,我们脑子里经常出现的景象,最坏的解决方法是什么?如果杨子是孙悟空,这个问题就解决了。

我头上掉了几根毛,反而有很多孙悟空,每个人都有不同的路。这样,大家可以同时搜索,搜索时间变短,无能为力的问题变得容易了。在量子世界,这些最小的颗粒本身具有孙悟空的能力。

因此,这是一件非常神秘的事情。在这个最小的量子世界里,一个小孙悟空可以一下子成为两个孙悟空。一半的他回到一条路上,另一半回到另一条路上。因此,在量子世界中,在这些大于分子和原子之下,他们的小孙悟空,如果我们在合适的情况下,他们知道需要非常好的因素,需要把他们所有的幻想都分开,大家一起合作。

换句话说,这超过了我们的平行计算,基本上有无限的计算机需要运行。这里画的是那个方法,孙悟空可以成为两个小孙悟空。这种需要幻术的魔术,并不是所有的计算问题都需要超越这种效果,意外的是,量子物理世界在原理上还有其他结果。

但是,有时候可以。我们现在正在考虑我们刚说的ISA密码密码时,他使用的原理是什么。

在古典物理中,有接近量子的情况。这是光,刚才看到光,只有性质,大家在一起的时候,需要协助成长。非常经典的光学实验,从光源中释放光线,通过画面,上面有很多小孔,后面放置第二画面,在第二画面上看不见,仔细看,画面上的光线没有周期性现象,有时暗,有时明亮,有时明亮什么样的宽度,与光学原理区同。

最重要的一点是,它的变化是如何要求的,波长、屏幕针孔之间的距离、参数要求的。因此,如果你反过来看这个问题,如果你看到结果,你就不会告诉他你原来光源的性质。这波浪的传播,从计算机的角度来看,这并不难,可以计算。在量子中,如果说有密码的话,想要密码的话,可以代表成为量子中的量子状态。

这个量子状态设计光学设计,设计好的话,会有很有趣的结果。那是测量后面的这个patten,不会告诉他这个密码。如果你知道光学实验,唯一意外的是光学实验中间需要的Situp非常大,需要指数大小。

此时最重要的是,如果有量子计算机,可以指数地降低此时间。那样的话,在太宽的时间里,有必要测量这些有趣的pattern。如果你鼓励它,你可以找到它的原始密码。

它的秘密是什么?这不是随便写的,我们刚说的密码RSA就是这个原理。当然,实现量子计算机,不仅想要密码密码,还有很多最重要的应用,如果有量子计算机,就像现在需要模仿古典物理一样,用我们的计算机做各种各样的事情。有量子计算机就能解决量子方程,量子方程是最重要的方程,如果能解决量子方程,就能解决很多物理问题、化学问题、生物问题,做很多事情。

同时同时,量子计算机也与人工智能有关。让我们等一下。实质上有很多地方,经过这十几二十多年的希望,在实践中建设量子计算机的过程中,现在发生了相当大的变革,我现在就说明了在世界上使用量子计算机的科学技术,同时在清华大学量子信息中心做的工作。

我们现在基本上经过这20多年的希望,科学家已经知道什么样的材料最适合量子计算机,并告诉我们这张蓝图基本上是有的,但这是一个非常无能的实践过程。现在大家已经听说过了,今后半年、一年可能会宣布很多地方,需要50台量子比特、100台量子比特的机器。

这些当然很兴奋,这离简单还不远,大家都没有考虑什么样的数据流动。量子计算机中的数据流动是非常不可能的问题,我们现在可以看到遇到了最后的道路,但也是非常宽的道路。我想告诉他在清华大学量子信息中心做什么。现在,简单的超导实现量子比特,简单的离子实现量子比特,用钻石实现量子比特,各有好坏。

例如,钻石,我们都讨厌钻石,但它确实是液体,需要在常温下工作,不需要用很多冰箱冰。如果有一天需要制作钻石量子计算机的话,钻石量子计算机可以放在桌子上。另外,计算流形量子,对数据流特别好,我们6年前到了这个时机,理论已经成熟,工作也告诉了哪个方向,所以我们正式设立了量子计算机,在这个中心,所有的技术都是我们做的。

我们经过这六年,已经成为世界着名的量子计算机中心。我随便谈谈我们的工作。

例如,我们制作了最初需要数据流量的量子计算机,只是在小的基础上做的。另外,量子计算机中最重要的是记忆,记忆是最重要的,一个是需要很多存储,我们最近的工作是原子上需要225个记忆体,这比以前减少了10倍。

此外,我们希望量子比特能够幸存下来。例如,0.01秒就消失了。我们最近做的工作是用离子量子计算的。

离子很有趣。把原子用电离变成离子,用激光同样加热,同时操作它。用这个,我们有新的观念,需要长期保存量子。

不要使用一种离子。用两种不同的离子,一种离子保存,另一个离子老板整天给风扇,这个时间比以前减少了很多倍。最后,我想谈谈量子计算在科学中占有什么样的地位,对我来说最兴奋的未来是我们现在最受欢迎的主题,量子计算与人工智能相结合。

因为人工智能可以是人类想要了解自然界,如何打造如此聪明的人,我们想要超越这个境界。如果我们需要在量子计算中使用它,我们可能比自然更聪明,所以在量子计算和人工智能之间,我们也做了一些工作,我现在把一切都放在PPT上。

如果站在我们现在的,我们看到这个宇宙,宇宙给了我们相当大的挑战,第一个宇宙告诉我们量子物理需要精巧,没有量子计算机就不能引导。在软件方面,我们的人类能否达到自然的东西,培育出来的物种。

我们如果需要把量子计算机和AI放在一起的话,自然也有可能想不到没有这样的结果。非常感谢你记录:(公共编号:)前线记者相继报道这次腾讯WE大会,大家注意原创文章,允许禁止发表。下一篇文章发表了注意事项。


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