大自然其实是一台以原子、分子以及光等元素通过相互作用的方式来运行巨大的计算机，未来我们能否充分了解它的工作原理，并利用它来解决我们面临的危机呢?
现在的量子计算还不足以阻止冠状病毒的传播。但这个新兴的计算领域未来肯定可以帮助科学家和研究人员应对各种危机。
量子计算是计算领域的下一件大事，它承诺在未来十年甚至更长时间内在人工智能和机器学习方面取得指数级的进步，从而在医疗保健和医药、化肥、电池动力以及金融服务等方面取得重要的突破。
IBM拥有15个已部署的量子系统，处于量子计算的前沿。谷歌、亚马逊、英特尔、微软和霍尼韦尔都是在这一领域工作的科技巨头，几家风险投资支持的全球初创公司也是如此。美国政府也在大力支持。2018年末，特朗普总统签署了“国家量子倡议法案”(NationalQuantumInitiative Act)，将在5年内为量子研究提供总计12亿美元的资金。
这是一份帮助你揭开量子计算神秘面纱的指南，在未来的几年里，你肯定会听到更多关于量子计算的信息。
什么是量子计算？
要掌握量子计算或它所利用的物理领域并不容易。需要设计许多耗资数百万美元的机器是来模拟自然。
最简单的说，；量子力学比我们认识的经典计算机要强大许多，经典计算机的基本单位是用1或0或比特表示的。量子计算在量子比特（Quantum bits）或简称“量子位”（qubits）上实现了量子飞跃。
如果你掷一枚硬币，它会以正面或反面的形式掉落，用经典的计算机术语来表示就是1和0。但是当它还在旋转时，它的状态是什么？这就是量子位的范畴，不一定是1或0，而是介于两者之间的所有可能性。
现在让我们进一步类比。如果你在现实世界里掷两枚硬币，一枚硬币的正面或反面与另一枚是没有关系的。然而在量子位里可以在同一时间以多种状态纠缠在一起。
量子计算机是什么样子的？
量子计算机芯片被保存在一个比外层空间更冷的温度下，这个圆柱体是一个精密冷藏设备的一部分。该系统由脉冲管冷却器、超导同轴电缆、混合室和各种电路等2000多个部件组成。它更像一个花哨的吊灯。
量子计算离我们还有多远？
2016年5月，IBM成为第一家将量子计算机放在云上的公司，任何拥有计算技术的人都可以在云上运行实验。
目前，IBM的量子计算机上已经运行了1500多亿个执行程序，在140多个国家有20多万注册用户。每月有超过12000个活跃用户，云端的机器每天运行着超过4亿个量子电路。
IBM表示，它已经与100多所大学、国家实验室和公司签订了相关的量子协议。
例如，IBM的量子研究人员正与梅赛德斯-奔驰（Mercedes-Benz）母公司戴姆勒（Daimler）的同行合作，开发用于电动汽车的下一代电池。IBM还与达美航空公司（Delta Air Lines）合作，探索旅游业的巨大商机。
去年10月谷歌表示他们实现了所谓的“量子至上”的目标，能够在200秒内完成一项计算，而这一计算过程如果使用目前最先进的超级计算机大概需要1万年的时间才能完成。
就在本周，霍尼韦尔宣布“迄今为止最强大的量子计算机”将于2020年年中发布。霍尼韦尔与摩根大通就利用量子技术的金融解决方案建立了战略合作伙伴关系。摩根大通也是IBM量子生态系统的一部分。但如今的量子计算与2010年人工智能所处的位置大致相同。
IBM表示，它每年可以将量子计算机的功率提高一倍，并在某一时刻完成量子计算机对经典计算机的超越。
是否存在安全风险？
可能会有。未来的大型“容错”量子计算有可能破解当前的加密系统。IBM正在与美国国家标准与技术研究所（NIST）合作，改变加密标准，承诺在保证量子系统安全的同时保持量子系统的效率。
量子计算机所带来的技术将会在未来融入支持和增强我们的日常消费和生活。也许未来，量子计算机可以在瘟疫真正发生之前就阻止它也说不定。
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