量子计算机不会“秒杀”经典计算机

来源：《中国科学报》作者：陈昭昀

许多人在介绍量子计算机的时候，都喜欢用到“秒杀”这个词。比如：量子计算机将“秒杀”现有密码体系、量子计算机将“秒杀”经典计算机，甚至将量子计算机比作无所不能的“千手观音”，经典计算机在其面前不足为道，好像只有这样，才能显示出量子计算机的伟大之处。

如果仅是为凸显量子计算机的并行计算能力，这些说辞无可厚非；但若是认为量子计算机将全面“碾压”经典计算机，则这类说法属于误读，应予勘正。

通用量子计算机一旦诞生，的确有望帮助人类化解许多现有计算能力下无法解决的大规模计算难题，但这并不意味着量子计算机将对经典超级计算机系统取而代之。相反，量子计算机和经典计算机的角色定位，实际上是一种互补关系。也就是说，量子计算机研发成功不代表经典计算机要退出历史舞台。

原因有三：

首先，量子计算机的运行需要经典计算机的控制。从理论上讲，量子计算机中除了计算的部分在量子芯片中进行，其他的条件判断、递归等高级逻辑是需要经典计算机辅助完成的。缺乏经典计算机控制的量子计算机，就像一把无人挥舞的利刃，无用武之地。

其次，经典信息与量子信息之间需要互相转换。我们人类看到、听到的信息都是经典世界中的信息，这些信息不能直接被量子计算机处理，而是需要转换成它所能理解的量子信息才能进行并行处理。这需要经典计算机来做量子计算机到用户的“翻译器”，使人们能更好地利用量子计算机的强大功能。

第三，量子计算机的加速特性只出现在某一类特定的问题上。比如Shor算法分解一个质因数，经典计算机需要处理上百年，用量子计算机大约只需一天。但是，如果只是做普通的加减乘除，量子计算机并不能把这些问题变得更快一些。正所谓“杀鸡焉用牛刀”，量子计算机可被用于解决超大规模的并行计算问题，也就是那些经典计算机无法短时间内处理的问题，但是对于简单的问题，经典计算机的表现已经足够优秀。

总的说来，量子计算机的地位类似于如今的图形处理器（GPU）。因为GPU擅长做并行运算，所以中央处理器（CPU）将特定的任务发送给GPU并控制它的计算流程，最终再将计算完的结果传送回来，以达到加速的效果。所以，量子计算机最终会找到它的适用场景，例如机器学习、大数据处理等方面，来补充经典计算机所不能解决的问题。

未来智能实验室是人工智能学家与科学院相关机构联合成立的人工智能，互联网和脑科学交叉研究机构。

未来智能实验室的主要工作包括：建立AI智能系统智商评测体系，开展世界人工智能智商评测；开展互联网（城市）云脑研究计划，构建互联网（城市）云脑技术和企业图谱，为提升企业，行业与城市的智能水平服务。

如果您对实验室的研究感兴趣，欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”

量子计算机不会“秒杀”经典计算机相关推荐

量子计算机会取代经典计算机,量子计算机已经可以取代经典计算机了？已科学解答...
新京报快讯(记者张璐)中国量子计算原型机"九章"问世,是近期的科技热点.但这是否意味着量子计算机已经可以取代经典计算机了?2020年12月"科学"流言榜今天( ...
量子计算机超越传统计算机位数,量子计算机相对于传统的计算机有着怎样的优势？...
原标题:量子计算机相对于传统的计算机有着怎样的优势? 目前,传统计算机发展中已经逐渐遭遇功耗墙.通信墙等一系列问题,传统计算机的性能增长越来越困难.因此,探索全新物理原理的高性能计算技术的需求就应运而 ...
量子计算机和神威计算机哪个快,神威计算机 IBM的量子计算机真的可以秒杀中国超算吗？(2)...
因此,目前的量子计算机只能做一些特定的任务,使用分为非常狭窄.就以IBM本次研发出的20量子比特量子计算机来说,它就只能解决一些特定的问题. 其实,不仅IBM的量子计算机,中国的量子计算机同样只能解决 ...
人工智能：从经典计算机到量子计算机，弱AI进阶到强AI时代？
人工智能(Artificial Intelligence,缩写AI),通常指通过普通计算机程序来呈现人类智能的技术.计算机是为AI提供必要的技术基础,它决定人工智能的上限空间.人工智能分为弱人工智能和 ...
世界首台！我国量子计算机超越早期经典计算机
人民网上海5月3日电(赵竹青)近日,中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陆朝阳.朱晓波等,联合浙江大学王浩华教授研究组,成功构建了世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机.中国科学院量子信息和量子科技创 ...
量子计算机完整的图片,记者带你走近世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机（组图）...
在光学体系方面,研究团队在去年首次实现十光子纠缠操纵的基础上,利用高品质量子点单光子源构建了世界首台超越早期经典计算机的单光子量子计算机. 图为基于单光子的量子计算原型机结构.潘建伟教授供图据了解, ...
science量子计算机,第一快讯|《Science》量子计算机被证明超越了经典计算机
2018年10月19日,<Science>官网刊登了一篇文章--<Quantum advantage with shallow circuits>,该文章由IBM和慕尼黑工业大 ...
量子计算机的基本构成,量子计算机的硬件单元文/李联宁 1. 量子寄存器存储一系列量子比特的体系称为量子寄存器。假设有一个由3比特构成的寄存器，在经典计算机中，可... - 雪球...
来源:雪球App,作者: 书生剑客,(https://xueqiu.com/3993902801/178623085) 文/李联宁 1. 量子寄存器存储一系列量子比特的体系称为量子寄存器.假设有一个 ...
为什么量子计算机比经典计算机更强大,最新从实验层面证明：量子计算，确实比经典计算更具优势！...
量子计算和量子传感有可能比经典的强大得多,一台完全实现的量子计算机不仅可能只需几秒钟就能解出经典计算机需要数千年才能解决的方程,而且还可能对从生物医学成像到自动驾驶等领域产生不可估量的影响.然而,这项 ...

量子计算机不会“秒杀”经典计算机

量子计算机不会“秒杀”经典计算机相关推荐

最新文章

热门文章