量子計算機將顛覆加密系統

㈠ 量子計算機是個什麼東西為什麼說它可以改變世界

您認為您的付款程序絕對安全嗎？全球首台量子計算機的出現，使傳統計算機在保密過程中的安全性受到了嚴重挑戰。量子電腦是什麼？關於這件事，你知道多少？說到量子，你可能首先想到的是量子力學中的各種理論，比如薛定諤的貓，量子糾纏等。正是由於這些理論，量子計算機才能顛覆傳統計算機。現在就從比特開始，一步一步地揭開量子計算機的神秘。

理論上，量子力學具有模擬任何自然系統的能力，是人工智慧發展的關鍵。由於量子計算機具有強大的並行操作能力，它可以快速完成經典計算機無法完成的計算。這一優點在加密、解碼等領域有很大的應用。

(1)天氣預報：如果我們用量子計算機同時分析所有的資料，並得出結果，我們就可以准確地知道天氣變化的方向，從而避免巨大的經濟損失。

(2)葯物發展：量子計算機還具有開發新葯物的巨大優勢，它可以繪制萬兆計的分子構成圖，並從中挑選出它們中最有可能的方法，從而加快發明新葯的速度，並能對葯理分析更加個性化。

(3)交通調度:量子計算機可以根據現有的交通狀況預測交通狀況，完成深入分析，化交通調度。

(4)保密通信:不僅在我們生活的相似方面，而且由於不可克隆的原則，量子計算機對加密通信的加密不能在入侵者不被發現的情況下進行翻譯和竊聽，這取決於量子計算機本身的特性。

量子計算機的理論運行速度遠遠超出任何傳統的超級計算機。這種計算機或將使得人們在原子層面對物質狀態進行模擬成為可能，從而可以重塑新材料技術；它們也可以通過無窮的算例破解現有的任何加密演算法，重新定義網路安全；它們甚至能夠通過對海量數據的有效地處理來增強人工智慧的水平。它量子計算機所具備的強大能力，未來可能會在更多領域中得到應用，過去的幾十年中，量子計算領域發展極為迅猛，在量子計算的加持下，人類科學還能發展成什麼樣，讓未來告訴我們。

㈡ 量子計算機將會如何顛覆我們的世界

科普量子計算機：量子的來源、量子的反應、量子的速度，這三個結合而成。
量子的來源：量子的產生即任何物質被光照射就會產生量子，這就是量子的來源；
量子的反應：量子反應為穩定的粒子和波，而且他們是可控制的，這就是量子的反應；
量子的速度：量子的運動速度遠遠高於普通鋁、銅、硅的遷移速度，達到極速的運算速度。
基於物理學的發展，把量子物理學使用在計算機上，在普通計算機的架構上，使用新的模式來改造計算機，這即是量子計算機；量子計算機需要新語言來運行計算機，這是還沒完成的工作，所以並不能立即取代成熟的普通計算機。

㈢ 量子計算機 現狀 取代

量子計算機，簡單地說，它是一種可以實現量子計算的機器，是一種通過量子力學規律以實現數學和邏輯運算，處理和儲存信息能力的系統。它以量子態為記憶單元和信息儲存形式，以量子動力學演化為信息傳遞與加工基礎的量子通訊與量子計算，在量子計算機中其硬體的各種元件的尺寸達到原子或分子的量級。量子計算機是一個物理系統，它能存儲和處理關於量子力學變數的信息。[1]
如同傳統計算機是通過集成電路中電路的通斷來實現0、1之間的區分，其基本單元為硅晶片一樣，量子計算機也有著自己的基本單位——昆比特（qubit）。昆比特又稱量子比特，它通過量子的兩態的量子力學體系來表示0或1。比如光子的兩個正交的偏振方向，磁場中電子的自旋方向，或核自旋的兩個方向，原子中量子處在的兩個不同能級，或任何量子系統的空間模式等。量子計算的原理就是將量子力學系統中量子態進行演化結果。[1]
組成
量子計算機和許多計算機一樣都是由許多硬體和軟體組成的，軟體方麵包括量子演算法、量子編碼等，在硬體方麵包括量子晶體管、量子儲存器、量子效應器等。[3]
量子晶體管就是通過電子高速運動來突破物理的能量界限，從而實現晶體管的開關作用，這種晶體管控制開關的速度很快，晶體管比起普通的晶元運算能力強很多，而且對使用的環境條件適應能力很強，所以在未來的發展中，晶體管是量子計算機不可缺少的一部分。量子儲存器是一種儲存信息效率很高的儲存器，它能夠在非常短時間里對任何計算信息進行賦值，是量子計算機不可缺少的組成部分，也是量子計算機最重要的部分之一。量子計算機的效應器就是一個大型的控制系統，能夠控制各部件的運行。這些組成在量子計算機的發展中佔領著主要的地位，發揮著重要的運用。[3]
原理
量子計算機是一種基於量子理論而工作的計算機。追根溯源，是對可逆機的不斷探索促進了量子計算機的發展。量子計算機裝置遵循量子計算的基本理論，處理和計算的是量子信息，運行的是量子演算法。1981年，美國阿拉貢國家實驗室的Paul Benioff最早提出了量子計算的基本理論。[4]
1、量子比特
經典計算機信息的基本單元是比特，比特是一種有兩個狀態的物理系統，用0與1表示。在量子計算機中，基本信息單位是量子比特（qubit），用兩個量子態│0>和│1>代替經典比特狀態0和1。量子比特相較於比特來說，有著獨一無二的存在特點，它以兩個邏輯態的疊加態的形式存在，這表示的是兩個狀態是0和1的相應量子態疊加。[4]
2、態疊加原理
現代量子計算機模型的核心技術便是態疊加原理，屬於量子力學的一個基本原理。一個體系中，每一種可能的運動方式就被稱作態。在微觀體系中，量子的運動狀態無法確定，呈現統計性，與宏觀體系確定的運動狀態相反。量子態就是微觀體系的態。[4]
3、量子糾纏
量子糾纏：當兩個粒子互相糾纏時，一個粒子的行為會影響另一個粒子的狀態，此現象與距離無關，理論上即使相隔足夠遠，量子糾纏現象依舊能被檢測到。因此，當兩粒子中的一個粒子狀態發生變化，即此粒子被操作時，另一個粒子的狀態也會相應的隨之改變。[4]
4、量子並行原理
量子並行計算是量子計算機能夠超越經典計算機的最引人注目的先進技術。量子計算機以指數形式儲存數字，通過將量子位增至300個量子位就能儲存比宇宙中所有原子還多的數字，並能同時進行運算。函數計算不通過經典循環方法，可直接通過幺正變換得到，大大縮短工作損耗能量，真正實現可逆計算。

㈣ 量子七問：量子計算，這可是一個顛覆性的新技術

量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息、運行的是量子演算法時，它就是量子計算機。現在或許還無法准確預測「量子計算機時代」何時到來，但在科學家看來，已經沒有什麼原理性的困難可以阻擋這種革命性、顛覆性產品的誕生。

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㈤ 為什麼說量子科技將會對人類未來具有顛覆性影響

如今，世界范圍內提到量子，必提到中國，必提到合肥中國科學技術大學！

這個問題也解答了網路里一些偽科技者，諸如方舟子和曲昭偉等人所說的量子通信的傳輸難以實現，即量子無法傳輸信息――事實上，量子並不解決信息傳輸方式，而是解決信息加密，使得信息無法被讀取而泄密的問題。

我們再來看看，美國《新聞周刊》中國實現了千公里級別的量子加密通信進行了報道，並引用牛津大學教授的話說：誰掌握了信息，誰就可以掌控世界。《新聞周刊》還引用了英國一位高級情報官員的話：中國量子加密通信技術讓他感到興奮，但同時也讓他感到擔憂，因為這將顛覆世界，但是領導該技術潮流的是中國而不是英國。滿血狀態一擊之下歸零。《新聞周刊》甚至直接批評他們的國家，稱美國沒有中國這樣的遠見。現在中國在這個領域已經遙遙領先，中國正在用量子科技接管地球，而美國還在爭吵著要恢復製造業的昔日輝煌！

㈥ 量子計算機——人類技術的極限

從我們的歷史來看，人類的科技大都建立在腦、火與尖銳的棒子上。當火和尖銳棒狀物變成發電廠和核武器時，腦的大進化已經開始發生。自從1960年代來，電腦的運算能力呈獻指數性的成長，使得電腦愈來愈小，同時愈來愈強大。但是演化已經快碰到了物理上的極限，電腦元件尺寸正在趨近於原子的大小。為了說明這為什麼是個問題，我們必須要先講解一些基本知識。

在某些領域它們是非常優越的，其中之一就是資料庫搜尋。一般電腦再資料庫中搜尋可能要搜尋每一份資料，量子演算法只需要原來運算時間開根號的時間，這在大型資料庫上會有著極大的差距。
量子計算機中最著名的用法就是破解信息安全機制，現在你瀏覽的銀行郵件還是被加密系統給保護著，藉由你給其它使用者不同組的公鑰，來加密只有你能解密的訊息。問題是拿到公鑰的人可以計算出你的密鑰。幸運的是，使用一般的電腦必須花上數年運算，不斷地嘗試錯誤才有辦法解開。但對於量子計算機，由於運算速率是呈指數的增加，這可能只是小菜一碟。
另一個著名的用法就是當作模擬器。模擬量子世界非常地消耗資源，甚至是一些巨大的結構體，例如分子結構。它們通常缺乏精準度，所以為何不用真實的量子計算機來模擬量子物理環境呢？模擬量子環境可能讓我們更了解蛋白質的組成，這將給我們的醫學帶來革新。目前我們並不清楚量子計算機會個是專門用途的工具，還是為人類帶來重大革新。我們還不清楚科技的極限在哪裡，但只有一種方法可以找出答案。

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㈦ 量子計算機會顛覆現有的軟體行業嗎

http://proct.dzsc.com/news/2017-3-6/168283.html
應該不會的。

㈧ 如果量子計算機問世，是不是從形態，物理架構，硬體構成都將顛覆性變化

我們現在的所有商品種類，都有一個生態系統

任何進步都一步步來的，一般會與現在的設備部分兼容

量子計算離實用還遠的很，可能30年以後才有真正的量子計算機

㈨ 量子計算機未來會威脅到網路加密，國外科學家為何這么說

隨著技術的發展，科學家們在高速計算方面不斷探索，繼美國研發量子計算機後，中國的九章量子計算機也隨之問世。隨著量子計算機的問世，人們開始擔憂量子計算機會威脅到網路安全，我們來探討一下這一方面的內容。

盡管在運算速度上，量子計算機具有極大的優勢，被預測用於破解網路安全密碼，但是人們仍不需要擔心目前自身網路安全。一來量子計算機才剛剛問世，無法向普通計算機那樣用在普通大眾中，而且量子計算機還有許多的問題需要解決，二來，隨著計算技術的發展，加密的手段也會發展，相信加密技術會隨著量子計算機的出現為不斷提升。

㈩ 專用量子計算機有望10年內問世，問世後有何好處什麼是量子計算機

在超導體系，打破了之前由谷歌、NASA和UCSB公開報道的九個超導量子比特的操縱，實現了目前世界上最大數目(十個)超導量子比特的糾纏，並在超導量子處理器上實現了快速求解線性方程組的量子演算法。

量子計算機可能先被應用於軍事、航天、大氣等領域。在解決特定領域的難點問題後，再通過歸納分析、找出規律，驗證其有效性，在此基礎上提升效率，最後再被推廣到其他民用領域。

需要注意的是，1000+量子比特的量子計算機是面向通用量子計算機拓展的關鍵節點，對於未來量子計算機的技術路線走向也起著「奠基石」的作用。「一旦超導物理體系的量子計算機達到1000+量子比特，可能就是顛覆性的突破。