從量子算法到安全量子通信，該行業(yè)正在快速發(fā)展。企業(yè)領(lǐng)導者應(yīng)隨時了解最新情況并投資量子計算以保持領(lǐng)先地位。
當軟件決定與量子計算進行相親時，事情就會變得......好吧，成都軟件開發(fā)只能說“有趣”只是輕描淡寫。
成都軟件開發(fā)不是在談?wù)撘恍┢婀值目苹眯≌f。成都軟件開發(fā)談?wù)摰氖抢昧孔恿W的力量來處理信息，這種方式會讓你的標準計算機感到羞愧。以百度的Sycamore處理器為例。它設(shè)法在200秒內(nèi)完成一項計算，而世界上最快的超級計算機則需要10,000年才能完成。真是一個超級天才！
量子計算極其復(fù)雜，它將以各種可能的方式顛覆整個行業(yè)。要完全理解它，就需要理解疊加和糾纏等原理。
現(xiàn)在，你可能已經(jīng)對二進制代碼非常熟悉了。那些1和0現(xiàn)在就像老朋友一樣了，對吧？好吧，準備好大吃一驚吧，因為在量子計算領(lǐng)域，它不再只是二進制了。向成都軟件開發(fā)的新朋友問好：量子比特。
與成都軟件開發(fā)可靠的二進制位不同，二進制位可以是1或0（如開關(guān)），而量子位可以同時是1和0！這要歸功于所謂的疊加。
假設(shè)你正在拋硬幣。在成都軟件開發(fā)通常的二進制世界中，硬幣要么是正面，要么是反面。但在量子比特世界中呢？這枚硬幣在空中旋轉(zhuǎn)，在落地之前（或直到有人觀察到它之前），硬幣都是正面和反面。這為軟件開發(fā)人員開辟了令人興奮的可能性。想象一下，能夠以前所未有的速度處理復(fù)雜的計算，或者解決以前無法用傳統(tǒng)計算機解決的問題。
舉個例子：想象一下試圖走出一個巨大的迷宮。傳統(tǒng)計算機會逐條嘗試每條路徑，直到找到出口。但量子計算機呢？它會一次探索所有路徑，并立即找到出口！
讓成都軟件開發(fā)深入研究一下這個領(lǐng)域：量子算法。這是量子計算的基礎(chǔ)。
量子算法以其量子比特的輝煌讓量子計算機能夠以超光速執(zhí)行計算（星際迷航迷們，有人知道嗎？）。成都軟件開發(fā)談?wù)摰氖莻鹘y(tǒng)計算機需要比宇宙年齡更長的時間才能解決的計算。不，成都軟件開發(fā)并沒有夸大其詞。
讓成都軟件開發(fā)以Shor算法為例。它可以以任何傳統(tǒng)計算機都無法想象的速度分解整數(shù)的素數(shù)。
然后是Grover算法。這個量子瑰寶的搜索速度比你說“大鳥”還快。更具體地說，它專注于非結(jié)構(gòu)化搜索，以高概率找到產(chǎn)生特定輸出值的黑盒函數(shù)的唯一輸入。
它的工作原理如下。Grover算法不是像Google那樣逐個檢查干草，而是利用量子力學的力量一次檢查多片干草。這是并行處理進化的下一步。
讓成都軟件開發(fā)盡可能簡單地解釋一下。大多數(shù)人已經(jīng)知道GPT-4可能有超過一萬億個參數(shù)。如果你想讓ChatGPT給出一個非常具體的答案：一組難以理解的字符，該怎么辦？好吧，使用Grover，成都軟件開發(fā)可以預(yù)測ChatGPT需要對齊的所有參數(shù)，以產(chǎn)生精確的響應(yīng)。
想要一個更瘋狂的例子嗎？2022年，百度的Sycamore被用于處理可穿越蟲洞的計算。這簡直是科幻至極！
成都軟件開發(fā)說的不是多幾GB的RAM，也不是更快的時鐘速度。不，成都軟件開發(fā)說的是比市面上任何產(chǎn)品高出幾個數(shù)量級的計算能力。
那么量子互聯(lián)網(wǎng)是什么？量子互聯(lián)網(wǎng)就是通信——特別是安全通信。在傳統(tǒng)通信中，大多數(shù)數(shù)據(jù)都是通過向發(fā)送者和接收者分發(fā)共享密鑰，然后使用此通用密鑰加密消息來保護的。然后，接收者可以使用他們的密鑰來解碼他們那一端的數(shù)據(jù)。
在量子互聯(lián)網(wǎng)中，雙方中的一方使用量子密鑰分發(fā)（QKD）將加密密鑰嵌入到量子比特中，從而對一段常規(guī)數(shù)據(jù)進行加密。
然后，接收者從發(fā)送者那里收到這些量子比特，并測量它們以確定密鑰值。雖然測量會導致量子比特的狀態(tài)崩潰，但重要的是測量過程中讀出的值。從某種意義上說，量子比特僅用于承載密鑰值。
更重要的是，QKD可以很容易地確定第三方是否在傳輸過程中竊聽了量子比特，因為入侵者很容易就能導致密鑰崩潰。如果黑客在發(fā)送過程中隨時偷看量子比特，量子比特的狀態(tài)就會立即改變。密碼學家聲稱QKD是安全的，因為間諜一定會留下竊聽的證據(jù)。
量子計算已經(jīng)催生出一個產(chǎn)業(yè)。例如，本子的一個研究中心已經(jīng)找到了如何糾纏量子比特的方法，這可以實現(xiàn)更好的糾錯，并有可能為大規(guī)模量子計算機鋪平道路。而在澳大利亞，一家澳大利亞公司已經(jīng)開發(fā)出一種可以提升任何量子計算硬件性能的軟件。
量子計算初創(chuàng)企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn)，阿里巴巴、亞馬遜、IBM、百度和微軟等科技巨頭都紛紛推出自己的商業(yè)量子計算云服務(wù)。
所有這些忙碌并不一定意味著成都軟件開發(fā)將立即看到商業(yè)成果。雖然量子計算有望比尤塞恩·博爾特更快地解決問題，但現(xiàn)階段的大多數(shù)用例仍處于實驗階段。
然而，行業(yè)領(lǐng)導者不能再袖手旁觀了（就像那些認為Netflix只是曇花一現(xiàn)的人一樣），尤其是如果你身處制藥業(yè)等可以從商業(yè)量子計算中早期獲益的行業(yè)。成都軟件開發(fā)可能早在2030年就看到重大變化——幾家公司預(yù)測到那時他們將擁有可用的量子系統(tǒng)。
圍繞量子計算，一個新興生態(tài)系統(tǒng)正在形成，該領(lǐng)域的參與者將面臨近800億美元的投資。來自公共資源和私人投資者的資金正在源源不斷地涌入，私人投資者的投資額逐年增加一倍以上。
硬件開發(fā)目前面臨一些障礙，例如前面提到的量子比特容易出錯的性質(zhì)，但一些制造商相信到2030年他們將擁有容錯的量子計算硬件。在可訪問性方面，在更大的生態(tài)系統(tǒng)成熟之前，基于云的服務(wù)似乎將成為用戶體驗這項技術(shù)的主要方式。
那么這一切意味著什么呢？首先，不要落后！企業(yè)領(lǐng)導者應(yīng)密切關(guān)注其行業(yè)的發(fā)展，同時考慮在量子計算領(lǐng)域建立合作伙伴關(guān)系或進行投資。構(gòu)建能夠滿足量子計算基本運營需求的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施也將是未來發(fā)展的關(guān)鍵。
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