處于全球產(chǎn)業(yè)風(fēng)口上的量子計(jì)算機(jī)，它究竟是如何工作的？ | 薛鵬

大家好，我是薛鵬，來(lái)自北京計(jì)算科學(xué)研究中心，從事量子信息方面的研究工作。今天我想向大家介紹一下神奇的量子計(jì)算機(jī)。

為什么我們需要量子計(jì)算機(jī)？

可能有人會(huì)好奇，為什么要研究量子計(jì)算機(jī)？難道是現(xiàn)在所使用的經(jīng)典計(jì)算機(jī)不夠好嗎？

在回答這個(gè)問題之前，我先講一下經(jīng)典計(jì)算機(jī)。經(jīng)典計(jì)算機(jī)可以說(shuō)是人類歷史上的最偉大的發(fā)明之一，給我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了無(wú)窮的便利?，F(xiàn)在已經(jīng)很難想象沒有計(jì)算機(jī)的生活會(huì)是什么樣子。

但是人類的欲望是永無(wú)止境的，我們永遠(yuǎn)都在追求更高、更快、更強(qiáng)，我們對(duì)于計(jì)算機(jī)處理信息速度的追求也是永無(wú)止境的。

而經(jīng)典計(jì)算機(jī)處理信息的速度，依賴于微處理器芯片集成度的提高。那么，經(jīng)典計(jì)算機(jī)處理信息的速度會(huì)像所希望的那樣持續(xù)不斷地提高嗎？

我們先來(lái)看一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式，這是英特爾公司創(chuàng)始人之一戈登·摩爾（Gordon Moore）提出來(lái)的著名的摩爾定律，它指出微處理器芯片的集成度隨著時(shí)間是呈指數(shù)增長(zhǎng)的。

從上圖中可以看出，從1900年到2020年這120年間，微處理器芯片集成度的發(fā)展基本上都符合摩爾定律。

那么，這個(gè)趨勢(shì)會(huì)持續(xù)不斷地增長(zhǎng)下去嗎？答案當(dāng)然是否定的。因?yàn)樗罱K會(huì)達(dá)到它的物理極限。因此可以說(shuō)，經(jīng)典計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，或者說(shuō)處理信息的速度是有上限的，它會(huì)受到以下兩個(gè)問題的限制。

第一個(gè)就是熱耗散效應(yīng)。

經(jīng)典計(jì)算機(jī)處理信息的過程是不可逆的。比如在使用手機(jī)或者電腦一段時(shí)間后，它會(huì)發(fā)熱，因?yàn)樾畔⑻幚淼倪^程當(dāng)中電能會(huì)轉(zhuǎn)換成熱能，然后向大氣中耗散。這個(gè)過程是不可逆的，我們不能把空間當(dāng)中的熱能再重新收集起來(lái)轉(zhuǎn)換成電能，就導(dǎo)致了熱耗散效應(yīng)。

而材料的散熱速度是有上限的，所以也就限制了元件的集成度，從而限制了經(jīng)典計(jì)算機(jī)處理信息的速度。

要想解決這個(gè)問題，有兩種方法。一種是從材料入手：去尋找新的散熱速度更好的材料，但這是一種治標(biāo)不治本的方法。 

那么有沒有治本的方法？其實(shí)也是有的。我們可以去尋找一種新的信息處理的方式：這種信息處理的方式如果是可逆的，就可以從發(fā)熱的根源上解決這一問題了。

非常幸運(yùn)的是，量子計(jì)算機(jī)處理信息的方式就是可逆的，所以就可以很完美地解決熱耗散效應(yīng)的問題。但一個(gè)問題解決了，另外一個(gè)問題又來(lái)了，那就是尺寸效應(yīng)。

現(xiàn)在微處理器芯片的尺寸已經(jīng)可以達(dá)到納米量級(jí)，即10^-9米。這是一個(gè)非常小的尺寸了，如果想要把元件的集成度進(jìn)一步提高，那就勢(shì)必要把元件的尺寸做得更小。但無(wú)論多小，它最終一定會(huì)達(dá)到原子的尺度，就不能再分了。而原子的尺度就是埃（?）的量級(jí)，即10^-10 米。

但當(dāng)元件達(dá)到原子尺度時(shí)，它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律就不能夠再用所熟悉的牛頓力學(xué)解釋，這時(shí)就需要祭出量子力學(xué)這一法寶了。基于量子力學(xué)，且以量子力學(xué)為運(yùn)動(dòng)規(guī)律的量子計(jì)算機(jī)就應(yīng)運(yùn)而生了。

所以，如果用量子計(jì)算機(jī)取代經(jīng)典計(jì)算機(jī)，就可以完美解決剛才所說(shuō)的熱耗散效應(yīng)和尺寸效應(yīng)這兩個(gè)限制經(jīng)典計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的問題了，這就是量子計(jì)算機(jī)誕生的故事。

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什么是量子力學(xué)？可能一說(shuō)起量子力學(xué)，大家首先想到的不是普朗克、不是薛定諤、不是愛因斯坦，而是一句話“遇事不決，量子力學(xué)”。

這句話是指在某些科幻作品當(dāng)中一旦出現(xiàn)一些無(wú)法填補(bǔ)的天坑和巨大的腦洞的時(shí)候，作者就會(huì)把量子力學(xué)這一法寶祭出，希望利用量子力學(xué)去解釋一切不合理、不合邏輯的現(xiàn)象。這也從一個(gè)側(cè)面反映出了量子力學(xué)的神奇之處，或者說(shuō)它的用處之大。

事實(shí)上，量子力學(xué)確實(shí)是一門非常非常有用的科學(xué)。比如想要研究一個(gè)微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，好比“電子是如何繞著原子核運(yùn)動(dòng)”時(shí)，是完全沒有辦法用日常生活當(dāng)中所積累的經(jīng)驗(yàn)給出答案的。因?yàn)樵诮忉屛⒂^粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的時(shí)候，我們所熟悉的牛頓力學(xué)和麥克斯韋方程就都不起作用，這時(shí)就要祭出量子力學(xué)了。量子力學(xué)就是一門專門用于解釋微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，也是非常重要的物理學(xué)分支。 

剛才我們也說(shuō)到了，微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和我們熟悉的經(jīng)典世界的宏觀物體是完全不同的。在經(jīng)典世界當(dāng)中，宏觀物體的運(yùn)動(dòng)就像從上圖左側(cè)滑竿上滑下來(lái)的人一樣，它的狀態(tài)是連續(xù)變化的，但是微觀粒子則截然不同。

比如電子只能在一些離散的軌道上運(yùn)行或者運(yùn)動(dòng)，它只能從一個(gè)軌道躍遷到另外一個(gè)軌道，就像上圖右側(cè)在爬梯子的小孩一樣，必須是一格一格地、一份一份地，不能連續(xù)地變換，這就是所謂的微觀粒子的量子化。

而其與宏觀物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律會(huì)截然不同的根本原因就在于它們擁有一些量子特性，其中最重要的一個(gè)就是量子疊加性。

形象地看，微觀粒子就像圖中正在玩滑板的小孩一樣，可以出現(xiàn)在0這一端，也可以同時(shí)出現(xiàn)在1這端。也就是說(shuō)，它可以以一定的幾率出現(xiàn)在0，也可以以一定的幾率出現(xiàn)在1?？偟膩?lái)說(shuō)，就是它處在0和1的疊加狀態(tài)之上。

但一旦我們要去測(cè)量它了，就是上圖中眼睛出現(xiàn)，要觀測(cè)它的時(shí)候，它就會(huì)確定性地塌縮到0，或者確定性地塌縮到1。這就是所謂的量子疊加特性。 

而在沒有去測(cè)量它之前，它都是處在0和1的任意疊加狀態(tài)之上的。正是因?yàn)橛辛肆孔盈B加特性，所以量子計(jì)算機(jī)擁有非常強(qiáng)大的并行運(yùn)算的能力。

什么是量子并行運(yùn)算呢？首先來(lái)看一下特別熟悉的經(jīng)典計(jì)算機(jī)，它們的芯片最底層都是由半導(dǎo)體的晶體管形成的01電路，0代表高電平，1代表低電平。 

經(jīng)典信息的最小存儲(chǔ)單元是什么？就是一個(gè)經(jīng)典的比特。它是由二進(jìn)制的字符串起來(lái)組成的，就像一個(gè)開關(guān)，要么是0，要么是1。

一個(gè)經(jīng)典的存儲(chǔ)器只可以存儲(chǔ)一個(gè)經(jīng)典的比特，也就是說(shuō)它只能存儲(chǔ)0和1這兩個(gè)數(shù)當(dāng)中的一個(gè)。而反觀一個(gè)量子存儲(chǔ)器，它可以存儲(chǔ)一個(gè)量子比特。但是由于量子比特?fù)碛辛孔犹匦?，它可以同時(shí)處在0和1的任意疊加態(tài)之上，所以一個(gè)量子存儲(chǔ)器可以同時(shí)存儲(chǔ)0和1兩個(gè)數(shù)。

那么兩個(gè)經(jīng)典的存儲(chǔ)器可以存儲(chǔ)多少個(gè)數(shù)？它可以存儲(chǔ)二進(jìn)制數(shù)當(dāng)中的00、01、10、11這四個(gè)數(shù)當(dāng)中的一個(gè)，但是兩個(gè)量子存儲(chǔ)器就可以同時(shí)存儲(chǔ)這四個(gè)數(shù)。

以此類推，如果有更多的，比如有N個(gè)經(jīng)典存儲(chǔ)器，它也只可能存儲(chǔ)2^N個(gè)數(shù)當(dāng)中的一個(gè)，而且一次運(yùn)算它也只能變換這一個(gè)數(shù)。而N個(gè)量子存儲(chǔ)器可以同時(shí)存儲(chǔ)2^N個(gè)數(shù)，是非?？捎^的一個(gè)數(shù)量。而且一次運(yùn)算它可以同時(shí)變換2^N個(gè)數(shù)，這就相當(dāng)于2^N個(gè)經(jīng)典存儲(chǔ)器在同時(shí)運(yùn)行，這就是所謂的量子并行運(yùn)算。

而量子比特其實(shí)就是量子信息的一個(gè)最小單元，并且它是可以處在疊加態(tài)之上的，即0和1的疊加態(tài)。在物理當(dāng)中，任意一個(gè)二能級(jí)的微觀粒子系統(tǒng)都是可以用于制備量子比特的。

量子計(jì)算機(jī)是如何工作的？

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剛才講了量子比特和量子并行運(yùn)算，下面就具體地來(lái)看一下量子計(jì)算機(jī)究竟是如何工作的。

以搜尋算法為例，首先想象一個(gè)場(chǎng)景，比如我有一個(gè)工廠雇傭了100個(gè)員工，突然有一天，這個(gè)工廠的廠長(zhǎng)被告知，這100個(gè)員工當(dāng)中有一個(gè)是在逃的罪犯，他需要協(xié)助公安機(jī)關(guān)把這個(gè)罪犯給找出來(lái)。

經(jīng)典的計(jì)算機(jī)是如何處理這一類搜尋算法的問題呢？很簡(jiǎn)單，通常情況下需要把這100個(gè)員工的照片和信息一一和犯罪分子的信息進(jìn)行對(duì)比，運(yùn)氣不好的時(shí)候可能需要對(duì)比100次才能找到罪犯，在平均情況下也需要進(jìn)行50次的對(duì)比。這就是經(jīng)典計(jì)算機(jī)處理搜尋問題的方法。 

那么量子計(jì)算機(jī)又是如何做的呢？非常幸運(yùn)的是它擁有量子特性，所以我們就擁有一臺(tái)非常神奇的機(jī)器，叫做量子幸運(yùn)大轉(zhuǎn)盤。 

最初始的時(shí)候，這個(gè)量子幸運(yùn)大轉(zhuǎn)盤上有100個(gè)格子，大小一致，用于放置這100個(gè)員工的照片。我們完全不知道罪犯的照片在哪兒，我們需要把他找出來(lái)。 

神奇的就是，當(dāng)每次轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)量子幸運(yùn)大轉(zhuǎn)盤的時(shí)候，犯罪分子的照片的格子就會(huì)自動(dòng)地變大，而其他的格子就會(huì)相應(yīng)地縮小，這就是量子計(jì)算機(jī)的神奇之處。

所以將量子幸運(yùn)大轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)10次左右后，放置犯罪分子的格子就會(huì)變大到可以覆蓋整個(gè)轉(zhuǎn)盤的面積，這樣我們就可以快速地找到這個(gè)犯罪分子。這就是量子計(jì)算機(jī)處理此類的搜尋問題的辦法。

跟經(jīng)典計(jì)算機(jī)所需的50次相比，我們僅需要轉(zhuǎn)動(dòng)10次量子幸運(yùn)大轉(zhuǎn)盤就可以了。而且最重要的是，員工數(shù)量越多，量子計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)就越明顯。

從這個(gè)例子可以看到，實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算機(jī)的計(jì)算，最核心的是如何制備量子幸運(yùn)大轉(zhuǎn)盤。 

以剛才提到的搜尋算法為例，現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中，我們可以利用量子行走來(lái)實(shí)現(xiàn)搜尋算法當(dāng)中的量子幸運(yùn)大轉(zhuǎn)盤。什么是量子行走？它是經(jīng)典隨機(jī)行走在量子世界當(dāng)中的一個(gè)對(duì)應(yīng)。 

那什么是經(jīng)典隨機(jī)行走？舉個(gè)例子，首先想象有一個(gè)人手里面拿著一個(gè)硬幣，每次拋硬幣的時(shí)候都有50%的幾率是字向上，50%的幾率是花向上。如果是字向上的話，他就會(huì)向左走一步；如果是花向上，就向右走一步。而每次到了新的位置上他都會(huì)重新拋擲硬幣，決定向左或向右行走，這就是所謂的經(jīng)典隨機(jī)行走當(dāng)中一個(gè)非常簡(jiǎn)單的例子。

而在量子行走當(dāng)中，行走的人和硬幣都要做量子化的處理，他們就擁有了量子特性，比如量子干涉、量子糾纏、量子疊加等等。 

這時(shí)量子的硬幣就不光只是字向上，或者是花向上了，它可以處在字和花的任意的疊加狀態(tài)之上。而這個(gè)量子化的人也可以同時(shí)從很多個(gè)位置以不同的路徑去行走，所以跟經(jīng)典的隨機(jī)行走相比較，量子行走的速度更快。 

而且最重要的是，它能夠在更短的時(shí)間之內(nèi)占據(jù)更大的空間。那么，我們就可以利用量子行走去實(shí)現(xiàn)量子搜尋算法當(dāng)中的幸運(yùn)大轉(zhuǎn)盤。

所以在當(dāng)今這樣一個(gè)信息大爆炸和大數(shù)據(jù)的時(shí)代，量子行走的應(yīng)用前景是非常巨大的。而我所在的團(tuán)隊(duì)就是利用光子的不同自由度，比如偏振、路徑、時(shí)間、軌道角動(dòng)量等等，在實(shí)驗(yàn)室中實(shí)現(xiàn)光量子隨機(jī)行走。

圖中就是量子行走的光路圖，看上去挺抽象的。 

上圖是在實(shí)驗(yàn)室中它們真實(shí)的樣子。因?yàn)樽鼍芄鈱W(xué)實(shí)驗(yàn)要防止各種各樣的振動(dòng)，所以我們的實(shí)驗(yàn)室通常都在地下室，而且是一個(gè)萬(wàn)級(jí)的超凈室，要保持恒溫恒濕的環(huán)境，以確保激光器、探測(cè)儀這些精密的儀器能夠正常運(yùn)行。

我們還需要24小時(shí)不間斷地除濕，保證空氣足夠干燥，預(yù)防晶體的潮解。此外，由于實(shí)驗(yàn)室中使用的光源是波長(zhǎng)在780-810納米之間的近紅外光，且是單光子水平，肉眼很難觀測(cè)到，所以還需要保持全暗室的環(huán)境。

在實(shí)驗(yàn)室中，我們每天都要在這樣的環(huán)境當(dāng)中站立7-8個(gè)小時(shí)，不間斷地調(diào)試光路、采集數(shù)據(jù)、做實(shí)驗(yàn)等等。遇到了緊急實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，加班加點(diǎn)、熬夜都是家常便飯。

所以總的來(lái)說(shuō)，做科研還是挺辛苦的，但是所有的辛苦付出也都是值得的。因?yàn)槭紫冗@是興趣所在，其次最重要的是，我們?cè)谶@個(gè)過程當(dāng)中也取得了一定的成績(jī)。

▲量子行走的進(jìn)展 

我們團(tuán)隊(duì)是從2013年開始從事量子行走實(shí)驗(yàn)研究的，到了2015年的時(shí)候，我們已經(jīng)打破了當(dāng)時(shí)由澳大利亞團(tuán)隊(duì)所創(chuàng)造的單光子空間域的量子行走最長(zhǎng)演化時(shí)長(zhǎng)的記錄。隨后我們不斷地提高技術(shù)，一再地刷新這一紀(jì)錄，直到目前為止我們都是這一紀(jì)錄的保持者。 

到了2021年，我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)空間域的量子行走50步的演化紀(jì)錄。如果到了光纖當(dāng)中，甚至可以突破200步的演化時(shí)長(zhǎng)，所以我們也非常希望能夠利用在光量子行走方面所積累的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)成功研制量子計(jì)算機(jī)，并為未來(lái)的產(chǎn)業(yè)化貢獻(xiàn)出自己的力量。

量子計(jì)算機(jī)已經(jīng)能做什么了？

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那么，目前全世界各國(guó)的量子計(jì)算機(jī)到底發(fā)展到了怎樣的水平？

在2012年的時(shí)候，美國(guó)加州理工學(xué)院的物理學(xué)家約翰·普雷斯基爾（John Preskill）就提出了一個(gè)名詞：quantum supremacy，有人把它翻譯成量子霸權(quán)，也有人翻譯成量子優(yōu)勢(shì)。它其實(shí)就證明了量子計(jì)算機(jī)是可以全面碾壓經(jīng)典計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)一些經(jīng)典計(jì)算機(jī)所完全無(wú)法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜計(jì)算任務(wù)的概念。

隨著這一概念提出，后續(xù)就有包括D-wave、IBM、Google、Honeywell、Intel、Microsoft、Amazon等國(guó)際知名大公司，以及很多初創(chuàng)公司紛紛加入了量子計(jì)算機(jī)的研制隊(duì)伍當(dāng)中，現(xiàn)在競(jìng)爭(zhēng)也是愈演愈烈。

下面就通過幾個(gè)例子展示量子計(jì)算機(jī)研制的經(jīng)歷和進(jìn)程：

2016年，IBM公司率先推出了全世界第一臺(tái)基于5個(gè)超導(dǎo)量子比特的可編程的量子計(jì)算機(jī)的原理模型，并且將之應(yīng)用于云平臺(tái)。到2017年，他們又成功研制出了一款基于50個(gè)超導(dǎo)量子比特的量子計(jì)算機(jī)的原理模型，而且宣稱將在2023年成功制備超過1000個(gè)比特的真正的量子計(jì)算機(jī)。 

而谷歌也不遑多讓，于2019年宣布成功研制了超過53個(gè)超導(dǎo)量子比特的量子計(jì)算芯片，并取名為Sycamore，中文翻譯為懸鈴木。它們利用這個(gè)量子計(jì)算芯片首次實(shí)現(xiàn)了量子隨機(jī)采樣的算法，并宣稱這是世界上第一次成功實(shí)現(xiàn)quantum supremacy，下圖就是它們的超導(dǎo)電路，這個(gè)電路需要放在稀釋制冷機(jī)中工作。

與IBM和Google追求開發(fā)超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)不同，我們所熟悉的制造口罩的生產(chǎn)商Honeywell公司追求的是以“離子阱”為硬件來(lái)研制量子計(jì)算機(jī)，并于2020年宣稱已經(jīng)建造了目前世界上性能最好、也就是量子計(jì)算體積最大的量子計(jì)算機(jī)的原理模型——10個(gè)全糾纏的離子阱量子比特。由此可見，量子計(jì)算機(jī)對(duì)于資本市場(chǎng)的吸引力之大。

▲ 霍尼韋爾：10個(gè)全糾纏的離子阱量子比特的原理樣機(jī) 

除了超導(dǎo)計(jì)算機(jī)和離子阱計(jì)算機(jī)，光量子計(jì)算機(jī)也是方興未艾。去年我國(guó)的潘建偉院士團(tuán)隊(duì)就研制成功了一臺(tái)76個(gè)光量子計(jì)算機(jī)的原理模型，把它命名為九章，一個(gè)非常有紀(jì)念意義的名字。這也是光量子計(jì)算機(jī)當(dāng)中非常優(yōu)秀的代表之一。

▲ 九章：76個(gè)光量子原理樣機(jī) 

與超導(dǎo)比特相比，光子也有它的優(yōu)勢(shì)，那就是對(duì)于環(huán)境的適應(yīng)性。超導(dǎo)量子比特需要全程在零下273攝氏度的超低溫的環(huán)境之下才能正常運(yùn)行，但是光子不需要，處在室溫就可以了。所以說(shuō)，各個(gè)物理體系都有各自的優(yōu)勢(shì)以及短板。

量子計(jì)算機(jī)終將改變世界

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那我們距離真正的通用的量子計(jì)算機(jī)還有多遠(yuǎn)？我們什么時(shí)候才能夠用上量子計(jì)算機(jī)？

▲ 量子計(jì)算機(jī)比特?cái)?shù)的發(fā)展（其中Quantum annealer為量子退火機(jī)）

理論上，距離實(shí)現(xiàn)通用的量子計(jì)算機(jī)已經(jīng)不存在不可逾越的障礙了，但是技術(shù)上還是有著重重困難。

由2016年的5個(gè)超導(dǎo)量子比特，到2017年的53個(gè)超導(dǎo)量子比特，再到了2020年的76個(gè)光量子比特。每一個(gè)進(jìn)步看起來(lái)都是一小步，卻都凝結(jié)著很多科研工作者的艱辛付出。

而要真正實(shí)現(xiàn)能夠全面取代經(jīng)典計(jì)算機(jī)的可編程、可糾錯(cuò)的通用量子計(jì)算機(jī)，至少要掌握制備和操控10萬(wàn)到100萬(wàn)個(gè)量級(jí)的量子比特的有效方法。所以可以說(shuō)，量子計(jì)算機(jī)前進(jìn)一小步，需要人類跨越技術(shù)上的一大步。

正是因?yàn)榱孔佑?jì)算機(jī)的研制目前依然極具挑戰(zhàn)性，所以它才能吸引到全世界各國(guó)的科學(xué)家以及產(chǎn)業(yè)界的熱情和投入。一旦基礎(chǔ)科研得到了巨大的突破，量子計(jì)算機(jī)就會(huì)快速進(jìn)入到產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程當(dāng)中，也勢(shì)必會(huì)給我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)巨大的便利。

那個(gè)時(shí)候，我們將會(huì)擁有更安全的通訊方式、更快速的計(jì)算方式，以及更高精度的測(cè)量方式，這都將拜量子計(jì)算機(jī)所賜。

有的人可能會(huì)焦慮，是不是現(xiàn)在就需要掌握量子計(jì)算機(jī)的知識(shí)？不然未來(lái)量子計(jì)算機(jī)取代了經(jīng)典計(jì)算機(jī)，我會(huì)不會(huì)因?yàn)檫B手機(jī)、電腦之類的工具都無(wú)法使用，被這個(gè)社會(huì)所淘汰？

當(dāng)然，學(xué)習(xí)是一輩子的事情，我們非常希望莘莘學(xué)子能夠加入我們的研究團(tuán)隊(duì)當(dāng)中，也非常希望普羅大眾能夠多去了解量子信息的知識(shí)，但是我們不販賣焦慮。以上的擔(dān)心都大可不必，因?yàn)榱孔佑?jì)算機(jī)最終的形式大概率是出現(xiàn)在云端的，終端用戶面對(duì)的界面一定會(huì)是更加適合終端用戶的簡(jiǎn)單模式，就跟現(xiàn)在一樣。

如果需要搜索一個(gè)信息，只需要寫下一個(gè)指令，就會(huì)傳送到遠(yuǎn)程的量子服務(wù)器上，然后由像我這樣的工作人員、實(shí)驗(yàn)人員在云端為你完成編譯、運(yùn)行、維護(hù)等工作，再把最終的結(jié)果傳遞到終端，也就是你的手機(jī)或者電腦之上。

所以，以上的擔(dān)心都大可不必，就請(qǐng)大家等著享受量子計(jì)算機(jī)在未來(lái)帶來(lái)的重大便利就好。

正是因?yàn)榱孔佑?jì)算機(jī)有著強(qiáng)大的性能，以及經(jīng)典計(jì)算機(jī)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，所以假以時(shí)日，它必然會(huì)改變世界。但是在這個(gè)過程當(dāng)中，還是需要基礎(chǔ)科學(xué)的巨大突破，以及資本的大量注入。

不管你是希望加入到量子計(jì)算機(jī)的研制以及產(chǎn)業(yè)化的有志青年，還是樂觀其成的一般民眾，相信未來(lái)都會(huì)享受到量子計(jì)算機(jī)給生產(chǎn)生活帶來(lái)的巨大便利，就讓我們一起來(lái)期待吧。

謝謝大家！

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