在2019年1月美國拉斯維加斯CES上，IBM帶來了一臺量子計算機。
這臺名叫IBM Q System One的量子計算機，被裝在2.3米高的玻璃盒裡展現在了世人面前。
但這臺量子計算機僅僅只是設備原型展示而已，它實際無法在展會現場運行起來，這極富未來美感的量子計算機被媒體稱之為博物館裡的珠寶。
IBM-Q量子計算機
但IBM並非僅僅做概念展示，實際IBM確實有這個實力使得IBM Q System One運轉起來，但必須得搭配上供電及冷卻系統，最終將佔據數十平米的房間。
這不得不讓我們想起第一臺計算機誕生時的情景：
世界上第一臺通用計算機“ENIAC”於1946年2月14日在美國賓夕法尼亞大學誕生。發明人是美國人莫克利（JohnW.Mauchly）和艾克特（J.PresperEckert）。美國國防部用它來進行彈道計算。它是一個龐然大物，用了18000個電子管，佔地170平方米，重達30噸，耗電功率約150千瓦，每秒鐘可進行5000次運算，這在現在看來微不足道，但在當時卻是破天荒的。 ENIAC以電子管作為元器件，所以又被稱為電子管計算機，是計算機的第一代。電子管計算機由於使用的電子管體積很大，耗電量大，易發熱，因而工作的時間不能太長。
世界第一臺通用計算機ENIAC
相比ENIAC，IBM Q System One顯然小巧多了。
這是不是說明，量子計算機就真的很快要代替傳統計算機，進入我們的生活了？
或者說量子計算革命已經開始了？
說到計算革命，就必須要說說摩爾定律。
摩爾定律真的要失效了嗎？
量子計算機不止一次的被認為是下一代計算機。
這源於大眾對於摩爾定律未來趨勢的預測，隨著技術的發展，時間的推移，CPU晶體管變得越來越小。
摩爾定律發展示意圖
現在高通最新出來的5G芯片驍龍X55已經到了7納米級別了，再繼續做的更小，將越來越難了，而且如果小到一定程度，到達分子甚至原子級別，那麼就進入了不穩定的量子世界了。
此時的摩爾定律將走向何方？更詳細關於這方面的文章請前往：《 》
正因為如此，很多業內人士在推測，摩爾定律即將失效，最新的論斷推測，大約在2021年，摩爾定律將失效，此時，硬件的性能提升將停滯。
既然基於宏觀世界的摩爾定律終將失效，那麼探索量子世界的計算方式似乎是我們不二的選擇。
接下來我們將進入量子世界。
什麼是量子？
量子概念提出已經有100多年了。
1900年12月14日，普朗克在柏林的物理學會上發表了題為《論正常光譜的能量分佈定律的理論》的論文，提出了著名的普朗克公式，這一天被普遍地認為是量子物理學誕生的日子。
量子最初也不叫量子，而是叫能量子，是普朗克在其論文中提出的一個假設：
普朗克假定振動系統的總能量不能連續改變，而是以不連續的能量子形式從一個值跳到另一個值。
在此之前，能量一直被認為是以連續的形式傳輸的，但能量子概念顛覆了這個理念，認為能量是跳躍的，不連續的，是分成一份一份的。
這便是量子概念的最初形式，也是量子理論的基石。
但量子僅僅被理解為是不連續的，分成一份一份的，還遠遠不夠，它離量子計算還遠著呢。
受普朗克的啟發，1905年，愛因斯坦發表論文《關於光的產生和轉化的一個啟發性觀點》，用量子理論對光電效應進行了全面的解釋。
愛因斯坦的光電效應理論不僅讓他獲得了1921年的諾貝爾物理獎，也挑起了光到底是波還是粒子的爭論。
德布羅意的波粒二象性
愛因斯坦的光電效應理論挑起的波粒戰爭，屬於波動說與微粒說的第三次戰爭，此前的兩次分別為以牛頓為首的微粒說和胡克為首的波動說展開的第一次波粒戰爭(最終牛頓的微粒說取得勝利)，托馬斯楊及菲涅爾發起的反擊戰(核心理論就是光的干涉實驗表明光是一種波，只有波才有干涉現象，以及後來的泊松亮斑也表明光是一種波)。
光到底是波的形式，還是微粒的形式，在量子理論提出之前，就在爭論了，無論哪一方，都沒有取得百分之百的，持久性的勝利，這也開始使得一些科學家注意到，也許雙方都是正確的。
基於這樣的背景，在1924年，法國理論物理學家德布羅意提出“物質波”假說，認為和光一樣，一切物質都具有波粒二象性。
根據這一假說，他推測電子這種典型的粒子也會具有干涉和衍射等波動現象，而這被後來的電子衍射試驗所證實。
波粒二象性理論的提出，讓我們離量子計算更加近了，但還不夠近。
(未完待續)
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