来自 科技 2021-01-23 11:58 的文章

我国科学家们最近发布的“九章”量子计算机,

首先恭喜我们的科学家潘建伟、陆朝阳等,他们最新研发的76个光子构建的量子计算原型机“九章“,打破了谷歌先前发布的53个量子计算机的世界记录。

量子计算,必然带来云服务、区块链技术以及无线通信的重大突破!

2019年10月,谷歌团队开发的 “悬铃木”(sycamore)芯片采用超导量子计算,产生53个量子比特,号称能用200秒完成经典超级计算机大约一万年才能完成的计算。

而“九章”的理论算力达到了“悬铃木”的一百亿倍,第一次完美地完成了“高斯玻色采样”问题,达到了现有超级计算级一亿年都达不到的水平。

我国科学家们最近发布的“九章”量子计算机,

神奇的量子计算机

这里我们要注意几个关键字的解读:

原型机:并非是通用计算机,意味着还不能大规模应用;高斯玻色采样:数学界的特定问题,普通的超级计算机算不出,当然,这个“九章”原型机可能是专门为这个数学公式开发的;光子:是一类实现量子的特殊材料,谷歌用了另外的路径,采取零下273摄氏度左右的超导线圈来生成量子模拟。所以材料学的进步也是非常有必要的。九章的光子产生设备

下图是论文里公布的光子发生设备,


我国科学家们最近发布的“九章”量子计算机,

九章发生器

他们把一束激光分成若干小份,进入中间的量子发生器,然后再发射到右侧的干涉矩阵。

通过矩阵后,由于干涉反应,右侧的探测器只能探测到76个光子,从而形成了看似诡异的量子计算。

总的来说,这还是一个材料学的革命和异想天开的创造力相结合的结果。

实际上光刻机的原理也差不多,只是光刻机没有这么严谨的数学函数组合,我们的科研所也买不起那么贵的光刻机。

如果能强强结合,当然就更好了!

通过这样的一个光子发生器呢,再和数据公式结合,就完美地解答了前面的那个“高斯玻色采样”计算问题,这个结果可以用在大型的科技实验和设备成型上。

当然,从这个原型机来看,我国的量子计算离通用性还有很大的距离,你不可能把每一个计算机计算都编制成光路,然后通过量子来推演。

当然,第一步走对了,后续也可以达到。

人民的力量是无穷的嘛,相信中国人的智慧。

下面我就来说说,量子计算的突破会影响我们哪些方面的技术进步!


可以说影响最大的就是云计算

阿里云有多少台服务器,这个不太好推测,按照它们的投入来看,

2020年4月20日,阿里云率先宣布未来3年将投入2000亿元,用于云操作系统、服务器、芯片、网络等重大核心技术研发攻坚和面向未来的数据中心建设;

2020年5月26日,腾讯云总裁汤道生对外说,腾讯未来5年将投入5000亿元,腾讯将陆续在全国新建多个百万级服务器规模的大型数据中心;

就算5000亿元吧,一台服务器+机房工程5万元,5000亿元也就是1000万台服务器!


我国科学家们最近发布的“九章”量子计算机,

阿里云的服务器机群

听起来很吓人,可是我很想喊停一下腾讯、阿里:

量子科学家喊你们慢一点,马上云都量子化了,你还搞那么多机房干嘛,少浪费电力不香吗

要知道,我们的“九章”量子计算机,理论的算力达到了:

目前全球最快的超级计算机的一百万亿倍!

一百万亿倍!

目前最好的超算是日本的Fugaku,由富士通建造,安装在日本神户的RIKEN计算科学中心。

拥有442 PetaFLOPS的新世界纪录。这使其成为领先榜单中排名第二的系统3倍。

现在我们的九章来了!

一旦通用计算成型,就相当于1百万亿台Fugaku,你说阿里腾讯还建什么机房干什么。

只要一个小小的机房,全球计算我搞定!

你看,就是这么牛,计算科技引领世界。


量子计算对加密货币的意义

下一个干掉的名单!

比特币!

最近比特币的价格已经达到了2万美元,其总体市值达到3000亿美元以上,不少投机分子还在高喊:

“比特币总值将要超越黄金!”

我国科学家们最近发布的“九章”量子计算机,

今年狂涨的比特币

比特币凭什么这么贵,其实它贵的就是它的加密算法和产生模式!


可能大家对比特币还不是很清楚,其与现有的服务器客户端架构不同,核心原则就是分布式中心。

比特币的服务由几万个志愿节点组成。

每个节点都可以在网上下载开源的服务器源码,自启动运行服务器,然后与别的服务器握手,就成为了提供比特币服务的一员。


原生比特币的获取依赖于“算力比拼”!

你要获得比特币,首先你得有一台计算机或者具备计算能力的刀片服务器,这就是所谓的算力。

每个计算时间片段的算力,会被多个分布式服务器收集,并进行共同运算,然后把产生的比特币分给每一个计算节点。

算力越大,获得越多。


比特币的交易依赖于信息加密和“算力比拼”!

比特币的转帐,也依靠于不同的计算“钱包”通过服务节点进行信息交换,一条转帐记录会慢慢扩散到全部的服务器记录,这个过程可能会长达几天以上。

如果有的服务器修改了账本,可以被别的服务器联合纠正。

纠正的规则也是依靠“算力”,

算力即真理!

弹道即正义!

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比特币通过区块链计算

好吧,说了这么多,我想说的就是比特币纯粹就是一场骗局和能源的浪费。

浪费了地球上那么多重要的电力,去运行一个虚拟的“挖矿”计算,这些本来可以用来生产更美好的实物的。

而且它极其依赖“算力”。

这算力恰好是量子计算富余的东西。

我国科学家们最近发布的“九章”量子计算机,

对付比特币只需要一招

打败比特币,只要一台量子计算机百万分之一的算力就可以了。

有了算力,量子计算机就可以把挖矿的全部所得归到自己的钱包,

而且算力足够大的话,可以依靠自己的电子帐本配备无以匹敌的计算力,直接把所有的钱包币值归零,或归为一!

只看它想不想而已!


量子通信带来的无线通信革命

此外,量子通信还可以带来最快,最先进的通信革命。

由于量子通信的不可言知的特点!

这句话可不是我说的,爱因斯坦也是这样说,他认为量子力学完全脱离了经典物理学的范畴,变得不可想象和推测!

我国科学家们最近发布的“九章”量子计算机,

爱因斯坦也说不清量子

量子可以无视阻碍,并且无视时间地进行通信。

我国的量子号火箭就在太空进行过量子通信的实验,将人类的加密通信推向了新高 。


所以,具备了无障碍通信和加密通信的量子计算后,我们还需要建设那么多基站干什么?

我们的手机或通信设备只要配置一套量子而已

在需要通信的时候,通过服务器知晓自己的对方的量子编号,

然后端与端自动接续就可以了。

我国科学家们最近发布的“九章”量子计算机,

各种基站天线

这就是所谓的“万物互联”。


我国科学家们最近发布的“九章”量子计算机,

万物互联,你不知道对面是一只狗

我们建设基站,无非是由于地面是弧形的,需要从高点发射无线电波,以致每个人能收到。

中国5G一期就规划了60万个基站,主要是因为城市建筑物复杂,需要靠近架设,以便无线电波更好地穿透建筑物。

大量基站的建设,一样带来能量的浪费 ,以及无线射频的污染。


将来,量子通信能解决这些困扰,

无障碍通信,对端如在眼前。


最后一首小诗送给量子科学家和伟大的量子计算,也感谢他们的研发,一扫几个月来我们饱受西方技术封锁的阴云。

他们的成果说明,

我们中国人,是最有智慧的!


量子力学好神奇,

一机可当亿万机,

若待量子产业化,

能源通信我第一。