一組研究人員利用量子疊加理論成功地製造出一種原型量子設備，可以在一瞬間產生多達16種可能的未來。研究小組在《自然通訊》(Nature Communications)雜誌上發表了他們的研究成果。他們說，他們的電腦能夠在一瞬間預測出所有可能的未來，以及許多延伸到未來、隨著時間的推移而增長的可能現實。
它非常棒，讓我們把它分解一下。
“基本上，(量子疊加)意味著在你測量某物之前，像電子這樣的粒子有可能處於所有不同的可能狀態，”加州州立大學長灘分校物理學研究生布蘭登·巴克斯利(Brandon Baxley)向IFLScience解釋說，他沒有參與這項研究。例如，在你測量一個電子的自旋之前，假設它同時處於兩種狀態，在測量自旋時，測量它的行為迫使粒子處於一種特定的狀態。
他說:“這與波粒二象性之類的東西密切相關。在波粒二象性中，粒子既可以作為波，也可以作為粒子，這取決於你對其進行測量的具體類型。”
更簡單地說，讓我們以硬幣為例。當你在檢查結果之前拋硬幣時，硬幣有正反兩種可能的狀態。從長期來看，這是一個相對容易預測的概率，但當系統不那麼簡單時，統計數據就會變得越來越複雜。使用量子力學是一種綜合考慮多種可能路徑的方法，這使得研究人員能夠計算出最可能的場景。
薛定諤的貓是一種用來解釋量子物理學的理論，在這個理論中，一隻假想的貓被放在一個裝有放射性毒藥的盒子裡。在量子力學中，貓被認為是活的和死的，直到盒子被打開，貓才能被觀察到。
然而，量子器件要複雜一些。它能夠將所有可能的未來放在量子疊加態，就像薛定諤的貓一樣，同時是死的和活的，從而檢驗所有可能的未來。這裡，光子量子信息處理器通過使用光子(光的量子粒子)的位置來表示決策過程的未來結果。然後，它創建了一個量子疊加的所有可能的軌跡，該系統可以演變成，允許團隊介紹和演示比較統計未來的想法。
該研究的作者傑恩·湯普森在一份聲明中說:“這個裝置的功能靈感來自諾貝爾獎得主理查德·費曼。”當費曼開始研究量子物理時，他意識到，當一個粒子從a點移動到B點時，它不一定遵循一條路徑。相反，它同時與所有連接這些點的可能路徑相交。我們的工作擴展了這一現象，並利用它對統計未來進行建模。”
這臺機器已經演示了一個應用程序:測量我們對當前特定結果的偏見如何影響未來。
研究人員Farzad Ghafari解釋說:“我們的方法是為每種偏差合成所有可能的未來的量子疊加。”“通過相互干擾這些疊加，我們可以完全避免單獨看待每一個可能的未來。事實上，許多(sic)當前的人工智能(AI)算法是通過觀察它們行為中的微小變化如何導致未來不同的結果來學習的，因此我們的技術可能會讓量子增強的人工智能更有效地學習它們行為的效果。”
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