究竟是什麼讓美軍如獲至寶！這種科技讓一切皆有可能？

央視網消息：「美國軍方將量子計算視為太空戰爭的關鍵武器」，這是美國太空網7月15日的一篇報道的標題。幾周前，五角大樓高級官員已經開始與科學家一起討論美國軍方量子計算的未來。量子計算是什麼？為什麼美國對它嚴陣以待？

2018年6月27號，美國眾議院科學、太空和技術委員會通過了「國家量子計劃法案」，宣布將在2019年-2023年投資13億美元，進行國家級的量子技術研究。

資料圖

2017年11月10號，美國IMB公司宣布，已經成功研發20位量子比特的量子計算機。此外，IBM還成功開發出了世界上首台50位量子比特的原型機。

如果說在20世紀，超級大國掌握了核子技術，就能獲得全球霸權。那麼在21世紀，掌握了量子技術的大國，則被美國加州理工學院理論物理學家普雷斯基爾稱為掌控了「量子霸權」。

1936年，「計算機科學之父」艾倫·圖靈向倫敦權威的數學雜誌投了一篇論文，題為《論數字計算在決斷難題中的應用》，論文中提出了一種可以輔助數學研究的理想化計算模型，後來被稱為圖靈機。利用純數字元號0和1排列組合，和實體世界之間建立了聯繫，後來這個概念被應用到計算機上，成為現代計算機的核心。

圖靈機

80多年過去，雖然計算機變得越來越小，越來越快，內存越來越大，但是基礎核心一直保持不變。直到2010年，一家坐落於加拿大溫哥華的公司D-Wave，推出了全球第一款商用量子計算機D-Wave One，為它贏得了「革命」的稱呼。

傳統計算機使用二進位數據的最小單位「比特」來處理信息。每個比特代表二進位的一個位數，可以代表0或者1。這些0和1就像開關一樣，最終構成計算數據，來進行一個簡單的運算。比如解開一個迷宮，傳統計算機會一次一個地嘗試每一個可能的路線，最終找到正確的那個。量子計算的方法則截然不同，量子計算機使用量子比特，利用量子物理中的「量子疊加」和「量子糾纏」兩個原理進行運算。而量子比特與電子比特相比，具有模糊性。也就是物理學上常說的一個思想實驗「薛定諤的貓」。

為了更好地理解量子計算機如何運作，讓我們舉一個生活中的例子。想像有一個圖書館，我們在圖書館裡挑了一本書，在書的其中一頁紙上打一個叉，然後把書合上。之後我們要求傳統計算機找到書中這個叉。傳統計算機會一頁一頁查看，很快就能找到畫叉那頁。但是如果計算機不知道這個叉在哪本書上，它必須查看每一本書的每一頁紙，就會花費很長時間。如果它是在世界上所有幾百萬本書里找那頁紙上的那一個叉，這會花費傳統計算機幾個世紀時間，幾乎不可能實現。但是如果有量子計算機的話，就完全不一樣了。因為它可以同時搜索所有書里的所有頁，能在幾秒的時間內找到這個叉。

傳統計算機上的運行技術可以熟練地找到深埋在海量信息中的規律，但是量子計算機可以在沒有足夠信息或者解決方案過多，而無法找出規律的時候給出答案。

量子計算機與傳統計算機在運行上的巨大差別，讓它能夠進行傳統計算機做不到的運算，它甚至還能夠解決一些現在最先進的超級計算機也不能解決的的複雜問題。

安德魯·福爾斯曼和蘭登·唐斯在6年前創建了1Qbit初創公司，召集全球「最強大腦」來建造量子軟體。這一設想正在一步一步實現。福爾斯曼表示，量子計算機有可能在未來模擬人類世界。

在美國科幻劇《西部世界》中，通過複製和模擬人的思維，從而製造出仿生人來延續自身生命。更為精妙的是，這種模擬和複製並不是固定不變的，而是有可能隨機發生輕微的瑕疵。而物種的起源和進化也是由於遺傳過程中產生不可預測的「瑕疵」而發生的。這也是機器和人類的關鍵不同。

有了量子技術，一切皆有可能。

然而，量子效應的發生條件是非常嚴格的，需要用液氦將量子晶元冷卻至接近絕對零度，也就是約等於零下273.15攝氏度的環境下才能穩定運行。

未來，量子計算技術帶給人們的便利不僅僅體現在生活中，還會在軍事上做出貢獻。

加拿大超級隱形生物科技公司聲稱已經研發出一種「量子隱形衣」，就像哈利·波特穿的隱身斗篷一樣，能使穿戴者瞬間「消失」在人們的視線中。這種偽裝材料可以使光線彎曲，不僅能「騙」過肉眼，在軍用夜視鏡、紅外線和熱成像技術的探測下，也能成功隱身。加拿大超級隱形生物科技公司的偽裝材料一經曝出，很快得到美國軍方認可，並給予該公司大量資金支持用於後續研發。

目前，多國已經展開對量子計算技術的研究。

2016年8月16日，中國成功發射「墨子號」量子科學實驗衛星。美國太空網報道稱，該衛星採用量子保密通信技術，成為「無法被攻擊」的衛星。

英國則正在計劃一項耗資4億美元、基於量子技術的感測和定時項目；歐盟的一個類似項目預計將在10年內投資10億美元；加拿大、澳大利亞和以色列也有相當規模的計劃。

20世紀90年代初，美國威奇塔州立大學物理學教授伊麗莎白·貝爾曼開始研究量子物理與人工智慧的結合。但是當時大多數人對此表示質疑。如今，人工神經網路和機器學習已成為最具顛覆性的技術。它們不僅出現在人類不擅長的任務上，如數據挖掘等方面，也開始出現在人類擅長的任務上，比如面部識別等。這意味著人工智慧的「擬人化」。如果量子計算得到運用，將徹底解決人工智慧面臨的各種問題，未來的量子戰爭將真正挑戰人類的大腦。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！