程序员视角解释量子

Ⅰ 量子密码系统－－－让“黑客”无可奈何

①当代社会足信息化社会，如果信息得不到应有的保密，那么政府，公司和个人的一切活动都将陷入混乱，整个社会将变得不可收拾。由此看来，世界范围内兴起一场旨在加强电子通信安全的技术运动也就毫不奇怪了。瑞士日内瓦大学的物理学家尼古拉斯·吉森是这场技术运动中的弄潮儿，他创建的量子密码系统可以保证数据传榆绝对安全。

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②常规的密码系统为了保证信息安全，都在集中开发功能强大的数码锁；但是，如果某人愉到数码锁的密钥，那么即使是最强大的数码锁也无济于事。量子密码系统技术依赖于量子物理学理论，即对一个量子系统的任何观察必然会改变该量子系统。在该技术中，密钥是以光于的形式传送的，光子偏振方向的变化是随机的。因为任何试图分析该信号的行为都会改变偏振方向，所以发送者和接收者通过对光子偏振性的比较就能发现是否有人试图窃取该密钥。如果密钥光子的偏振方向有变，发送方再次发送新的密钥，直到接方收到一个没有受到任何干扰的密钥为止，这样就能保证密码锁的安全可靠。

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③现在，量子密码系统仍然是超前的，通常用于商业的是非量子密码系统，如公共密钥系统。公共密钥系统的安全性在于当今的计算机运算速度还不够快，因而不能破解它的密码。今后，随着计算机的运算速度迅速提高，这种系统将毫无用处。吉森说：“就现在而言，公共密钥已经很好了。但是，未来某一天某一个人将会发现破解它的方法，只有量子密码系统才会永远‘守口如瓶’。” 本文来自织梦

④对于所面临的挑战，吉森有着清醒的认识和积极的准备。其中之一是量子密码系统中光子的长距离传输只能通过一次光脉冲在空气中或光纤中完成，而无法进行放大，因为任何放大作用将破坏量子编码信息。经过大量的试验，吉森小组在传输距离上创下了一个世界记录，他们已经将一把量子“钥匙”通过光纤从日内瓦传输到洛桑，距离超过67千米。 织梦好，好织梦

⑤吉森和其他研究人员的工作向人们展示了一个量子信息技术新纪元的到来。在未来几十年内，只要量子通信得到广泛应用，电子商务和电子政务等都将会得到更迅速的发展

Ⅱ 计算机模拟产物是宇宙，科学家是怎样证明的呢

随着现在虚拟现实技术的日益成熟，一个在计算机刚刚发明问世的时候就曾被提出的问题，再一次摆到了人们的面前，那就是：我们的世界或者说我们所在的宇宙，是否可能是计算机的模拟产物呢？

目前确实有许多科学家认为，我们所在的世界很有可能就是计算机模拟出来的虚拟世界。更有甚者，比如说哈佛大学的哲学家斯特罗姆（Nick Bostrom），他和他的团队经过多年严谨的推算，认为我们百分百生活一个虚拟世界中。

或许我们的世界对于外面的人来说可能是虚拟的，但是对于生活中这个世界中的我们来说却是真实的，所以快乐的活好每一天才是当下最重要的。

Ⅲ 量子霸权，打不死的人工智能，毁灭还是永生

我们说到人工智能想要完全模拟大脑需要的耗能与耗材都是不可想象的巨大，但是这并不能阻止弱人工智能向强人工智能的科学进化。

如果用电子网络来模拟一个类人机器人的话，既然不能够扛着2000吨的大脑出现在大街上，那么最有可能首先实现的就是基于云端开发的人工智能，智能机器人的大量复杂决策直接在云端完成，而机器人的身体可以以任何的形式存在。

它既可以成为机器萌宠，也可以成为智能超跑，甚至它可以只是一只极其小蜜蜂，当然也可以成为和我们外表完全一样的人，只不过他的大脑在云端，而五G的普及也会完美的解决云端大脑与机器人之间的信号处理响应的问题，传输速度依然会远远高于人脑的离子传输。而且随着计算机系统的高速发展，云端大脑是完全可以超越人类的智能的。

但是聪明的你也许会说，如果一个庞大的云端计算机系统仅仅为了一个人工智能机器人服务，是不是太浪费了？

的确强严爱机器人会占据云端系统很大部分的资源，因为将AI放在终端，对芯片有两点挑战需要解决。第一AI芯片要有足够强大的高性能来支持复杂的人工智能计算。第二芯片必须足够耗能低，以便装置在终端的小物体上，同时还必须保证低成本，以便于大规模的推广。

因此云端AI机器人作为实验理论上虽然可行，但是想要量产似乎就很不现实，所以在本地做人工智能才是未来的方向，那么模拟大脑的问题怎么解决呢？

即使不通过云端计算，人类还有别的办法。

Summit是IBM研发的一款超级计算机，并在2019年11月18日的全球超级计算机500强排行榜中，以每秒14.86亿亿次的浮点运算速度再次蝉联冠军。

Summit作为超级计算机中的绝对扛把子，在处理量子电路的一个实例取样100万次时，需要1万年的时间，而就在2019年9月20日，Google研发架设出的53量子位的量子计算机，"悬铃木"只用了3分20秒就完成了同样的事情，并声称是全球首次实现了量子挖掘。

量子霸权是指量子计算机装置在特定测试案例上表现出的超越所有经典计算机的计算能力，可见量子计算机对传统计算机产生了维度级别的碾压。基于态叠加原理和量子并行原理，使得量子计算机在并行运算的强大能力能够快速完成经典计算机无法完成的计算。因此量子计算机理论上具有模拟任意自然系统的能力是发展人工智能的关键，显然量子计算机的发展将为强人工智能的实现奠定基础铺平道路。

短期来看，人工智能的发展是有利于人类的进步的，可长期来看人工智能是十分危险的，目前世界上还没有一个公认的组织来规范人工智能的准则。

人工智能目前还处于野蛮生长的阶段，未来的发展结果变得不可控，将是一件极度危险的事情，人工智能都是由结果驱动的，程序员会设定目标以及一系列关于如何实现目标的规则，简单来说就是通过算法对大家进行约束和限制，而先进的人工智能并不一定非要某个黑化的程序员为其设定毁灭人类统治世界的目标才会去实现它，他很可能会在偶然之间就执行了操作。

这个程序员最后还自嘲说，说真的，唯一制胜的招数就是不玩了。连这个弱AI都可以自己想出人类意想不到的方案去解决问题，那么你能想到的想不到的任何可能性，超级AI的数据库中早已备份好了100万种解决方案，更何况超级AI未必是一个物理形态的存在，当比我们聪明10亿倍的超AI，意识到没有物理形态是最安全的时候，他可能只是一串代码，一组数据、一股电波，同时这也可能使得它以无数个理形态而存在于世界上的每个角落，任何一台电脑，任何一部手机，任何一个通讯卫星都可能是它的分身，那么你一定会说追查它的IP解决掉的。

Ⅳ 什么是量子互联网的传输速度跟光速哪个更快还有就是未来的人们会不会通过量子实现瞬间转移

量子在微观领域中，某些物理量的变化是以最小的单位跳跃式进行的，而不是连续的，这个最小的单位叫做量子。 互联网的传输速度跟光速哪个更快想提高网速的方法只能是提高光纤的传输频带,目前还没有发哪种材料的传送速度接近光速。互联网传送速度没有光速这一说 通过量子实现瞬间转移1993年，美国物理学家贝尼特等人提出了“量子态隐形传输”的方案：将原粒子物理特性的信息发向远处的另一个粒子，该粒子在接收到这些信息后，会成为原粒子的复制品。而在此过程中，传输的是原粒子的量子态，而不是原粒子本身。传输结束后，原粒子已经不具备原来的量子态，而有了新的量子态。
难题一：
人的身体是由物质组成的，如果用光速把人的身体移动到另一个地点，那么，就必须将它“唯物质化”。经物理学家计算，单单突破原子核内部的限定力，就必须把身体加热到1万亿摄氏度———这比太阳内部的热度还要高几百倍。只有在这一温度下，物质才能变为光，并通过光速输送到任何一个地点。而对每一个被输送的人来说，所使用的能量要超过迄今为止人类全部能量消耗的大约1000倍。

难题二：
发射仪器必须在目的地将人重新组合起来。为了知道如何组合，它就需要获得人体所有原子结构的精确信息。如果每一个原子约为1000字节，描述人体的所有原子总共需要10的31次方的字节，而目前世界上全部图书所含有的信息约为10的15次方字节，仅是完整描述一个人所需要的信息的1亿分之一。仅传输这些数据对于今天速度最快的计算机来说，也会花去比宇宙年龄还要长2000倍的时间。
难题三：
精确描述人的原子结构是最棘手的问题，从根本上来说是不可能的。因为根据海森伯测不准原理，我们不可能获得一个粒子的全部信息。例如，如果我们想知道一个粒子的位置，那么我们就会失去所有关于它的速度的信息，反之亦然。

Ⅳ 量子计算机的实现，对我们的生活会有哪些改变呢

相信大家都听说过量子计算机的强大功能，而且量子计算机的成功运用会对我们的生活产生极大的影响。但是，即使现如今量子计算机已经研制成功，由于它的运行条件极为严苛，这种技术的普及运用还是具有一定困难的。而且，这也意味着所有的程序员都要重新进行学习。当然，量子计算机的研究不会因此而止步不前，它只会在不断地进步当中改变我们的生活。

三、量子计算机的使用能够推动生物制药的发展

当相关人员在研制新药的过程中，他们通常要进行无数次的不同分子排列组合，从而找出真正有效的药物。但是，这样的话会耗费大量的时间和资源。如果此时运用量子计算机，它能够很快地模拟出分子的组合方式，这样就能够加快药物研制的速度。

Ⅵ 什么是量子瞬间传输技术看完你就懂了

如果你能拥有一项超能力，你会选择什么？相信“瞬间移动”会是不少人儿时的梦想。这种超能力在物理学上并非不可能。如果我们能够对构成物体的每一个粒子进行测量，然后在目的地用同样的粒子完全复制其状态，就可以得到一模一样的物体。如今，中国科学家在这项技术上取得了重大突破。

今年2月26日，《自然》杂志发表封面文章，介绍了中国科技大学潘建伟项目组的“多自由度量子体系的隐形传态”研究。通俗地说，这一技术可以让科学家在异地瞬间获知粒子状态，从而开启了瞬间传输技术的大门。

5日的政协小组会上，全国政协委员潘建伟用一个比喻向《科技日报》解释了这项研究：“从合肥带到北京一个保险箱，钥匙忘带了。于是我请合肥的同事测量一下钥匙，告诉我；我在北京复制它。”

理论基础：量子纠缠

要想弄清楚“量子隐形传态”的原理，就绕不开“量子纠缠”的概念。量子纠缠是指相距遥远的两个量子所呈现出得关联性。科学家早就发现，处于特定系统中的两个或多个量子，即使相距遥远也总是呈现出相同的状态，当其中一个量子状态改变时，其他量子也会随之改变。

爱因斯坦曾把量子纠缠称为“鬼魅般的超距作用”，不过观察者网曾经报道，科学家如今认为，量子纠缠其实也是需要信道的，潘建伟教授的项目组2013年也测出，量子纠缠的传输速度至少比光速高4个数量级。

看过《生活大爆炸》的读者可能还记得，谢耳朵曾经在剧中谈到过瞬间移动（teleportation）的伦理问题：如果我能够在此地被摧毁，然后在异地重建，那么使用了不同原子重建的我，还是我吗？

暂时还不用担心。中科大的这项研究距离宏观物体的远距传输还差的很远，其应用主要在于量子通信。在无线通信中，如果直接使用二进制编码会造成严重的误差，因此在数字通信中，人们还需要进行更复杂的编码。同样，从单自由度传输到多自由度传输的进步，对量子通信的实用化意义重大。

Ⅶ 是不是量子计算机的兴起现在的程序员们都得下岗！好像运行原理不同了！

对一部分程序员们来说，基本上没啥冲击，高级编程语言自成一套，完全不在乎底层逻辑语言。

不过对于专做底层语言的程序员们，那就是要多学关于量子计算的课程，硬件基础是完完全全和原来不一样的。

目测若干年后的Q语言跟现今的C语言没啥大区别，还有Q#，Q++什么的。

Ⅷ 为什么说创造宇宙的很可能是“程序员”

为什么说宇宙很可能是“程序员”创造的？
这不是玩笑。许多科学家都认为宇宙很可能是虚拟的。世界就是一个模拟程序，我们人类和意识很可能只是运行在虚拟程序中的数据。甚至有人说，宇宙是虚拟的可能性大于99.9999%。这也许有些极端，听起来有点可怕。然而这一切又有可能是真的，为什么呢？
1.我们宇宙几乎肯定有一个开端
现在宇宙大爆炸理论几乎已经家喻户晓，该理论认为宇宙诞生于大约 140亿年前的一个“奇点”的一次爆炸。而这个爆炸在宇宙诞生之初只需要有限的几个参数来描述即可，随后它才演化成现在复杂的宇宙。这一点非常像程序运行时的入口函数，通常只需要有限的配置和参数，就可以启动程序，然后进行一系列非常复杂的演算。
总体来说，宇宙的历史非常像是某种计算演化的产物。

为什么说宇宙很可能是“程序员”创造的？
2.我们宇宙的基本规律有一个“上限”
没错，我说的就是光速。光在真空中的速度c =299792.458km/s。相对论表明任何有质量的物体的运动速度都无法超越光速。程序员肯定知道，程序的数值表示同样有“上限”，如果数值计算上溢出的话，可能会导致程序的崩溃。这也许为宇宙是程序提供了一个可靠的论据