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InfoQ|为什么 2020 年代属于量子计算？( 四 )


正如我们前面提到的 ， 量子纠缠的原理是量子计算机和量子互联网可行性的核心 。 一个量子比特被非法观测或干扰？你将会有一个等价的“孪生”量子比特 ， 它可以告诉你关于它的一切 。 在量子网络中 ， 一个量子比特的状态会告诉你很多关于它与之纠缠的其他量子比特的信息 ， 无论它们之间的物理距离有多远 。
其中建议的一种构建量子互联网的可能手段 ， 颇能激起人们的想象力 。 这是普林斯顿大学电子工程助理教授 Nathalie de Leon 的研究成果 ， 她相信这种新型信息网络的关键就在钻石内 。 更具体地说 ， 就是钻石的瑕疵 。
我们在钻石闪闪发光中看到的颜色 ， 其实就是钻石的瑕疵；但是 ， 只要稍微修改一下它们的化学组成（用一个硅原子代替两个碳原子） ， 这些缺陷区域就会变成完美的光子容器 。 换句话说 ， 非常适合在量子网络中传输信息 。 在一个可以想象的未来 ， 我们会发现 ， 自己通过钻石的瑕疵 ， 在量子网络上进行通信 。
除却速度和安全性 ， 由于量子计算机的消耗率较低 ， 量子互联网可以意味着相当大的能源节约 。 目前 ， 互联网的消耗的电量 约占全球总用电量的 10% ， 如果将 数据中心 和 云计算 的额外能源成本考虑在内 ， 这个比例还会更高 。 单个量子计算机单元不仅比经典计算机单元的能耗更低；它们还有自己的 架构和云系统 空间 ， 这两者都可以代表着少量但直接的全球数字碳足迹的减少 。
量子颠覆 正如我们已经看到的那样 ， 量子计算作为一种独特的技术领域 ， 有着巨大的颠覆性潜力 ， 而且看起来 ， 这种颠覆性中很大一部分将是累加性和积极性的 ， 从而增加了整体知识资本 ， 并增强现有的流程和基础设施 ， 而不是将其一扫而空 。
很难想象有哪个科技研究领域的创业门槛比量子计算还高 。 尽管如此 ， 还是有一些有前途的公司以量子计算应用为核心 ， 他们都得到了风险资本的大力支持 。
Rahko Rahko 已开始着手“用量子机器学习来解决化学问题” 。 Rahko 的量子机器学习平台由一个总部设在伦敦的团队组成 ， 主要致力于创造量子化学的应用和商业目的洞察力 。 在最新一轮融资中 ， 他们从 Balderton 获得了 130 万英镑的种子资金 。
Quantifi Quantifi 成立于纽约 ， 在风险和交易分析方面 ， 这家公司处于量子计算解决方案商业可行性的前沿 。
Crypto Quantique Crypto Quantique 以“先发制人”为原则 ， 正试图通过开发一个端到端的 量子物联网安全平台 ， 占据密码学最佳实践的巨大变革的优势地位 ， 他们认为 ， 他们的平台几乎是坚不可摧的 。
更远的未来是量子隧道
InfoQ|为什么 2020 年代属于量子计算？
本文插图
尽管这一奇妙的新技术的许多应用用途都是令人难以置信的 ， 但如果我建议将目光放得更长远一些 ， 允许我们自己对量子计算的进步将带来什么进行一些稍微有些异想天开的推测 ， 那将是任何一篇类似本文的文章中最有趣的部分 。 更重要的是 ， 鉴于量子计算技术有如此广泛的潜在用途 ， 我们甚至可以更自由地推测充满量子技术的未来 。
量子计算在医学上的应用有很多 。 将建立更详细的分子结构模型；由此创造出新的药品；而且 ， 长期存在的疾病很可能最终得到治愈 。
我们可能会看到 无腐蚀的工业过程；增加足够的续航里程 ， 使 电动汽车 不仅仅是一种选项 ， 而是一种选择 。
尽管 机构对区块链兴趣的增加 ， 几乎和对量子计算兴趣的增长一样快 ， 可能会让自己付出代价 ， 但在某些方面 ， 有人提出将量子计算作为 区块链天敌 的建议 。 尽管如此 ， 像加密货币这样的重大区块链计划可能会因安全问题而绝迹——用英国网络安全公司 PostQuantum 代表的话说 ， “比特币并不是量子计算机的证明” 。


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