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2018-05-09 16:27 |
潘建偉:量子計(jì)算是和平時(shí)代的核武器 美國(guó)輸不起
在今日的C3安全峰會(huì)上,中科院院士潘建偉表示,量子計(jì)算是和平時(shí)代的核武器;潘建偉認(rèn)為,鑒于中國(guó)重視得比較早,所以中國(guó)在量子計(jì)算的某些方面有優(yōu)勢(shì),但美國(guó)在這個(gè)領(lǐng)域輸不起,已經(jīng)準(zhǔn)備啟動(dòng)專項(xiàng)來(lái)開(kāi)展相關(guān)技術(shù)。潘建偉表示,科學(xué)革命通常會(huì)帶來(lái)產(chǎn)業(yè)革命,“人類歷史上有兩次科學(xué)革命,第一次科學(xué)革命是牛頓力學(xué)帶來(lái)的,隨著對(duì)牛頓力學(xué)的應(yīng)用,第一次產(chǎn)業(yè)變革就發(fā)生了,就是以蒸汽機(jī)為代表。 fC_zX}3 k_]\(myq
[attachment=83966] z{%oJ_ 在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中英國(guó)在18世紀(jì)末崛起為世界的頭號(hào)強(qiáng)國(guó);與此同時(shí),隨著電力技術(shù)帶來(lái)了第二次產(chǎn)業(yè)變革電氣技術(shù),德國(guó)19世紀(jì)和美國(guó)20世紀(jì)成為頭號(hào)強(qiáng)國(guó)。而相對(duì)論和量子力學(xué)帶來(lái)的第二次科學(xué)革命是上世紀(jì)初誕生的,馬上催生了第三次產(chǎn)業(yè)變革,是以信息技術(shù)為代表,在這個(gè)過(guò)程中日本抓住了機(jī)會(huì),晉升為了工業(yè)強(qiáng)國(guó)! Js/N()X YMi/uy 他認(rèn)為,現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展是建立在量子技術(shù)之上的,在核武器研制過(guò)程中催生了現(xiàn)代的通用計(jì)算機(jī),對(duì)高能物理產(chǎn)業(yè)量子研究又催生了互聯(lián)網(wǎng);不過(guò),經(jīng)過(guò)了這么多年發(fā)展的信息技術(shù)碰到了一些嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),首先就是信息安全瓶頸。 X*0k>j {3_Gjb5\\4 潘建偉表示,隨著計(jì)算能力的發(fā)展,安全問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,所有依賴于計(jì)算復(fù)雜度的經(jīng)典加密算法原則上都會(huì)被破解,所以在1841年就有人提出,以人類的才智無(wú)法構(gòu)造出人類自身無(wú)法破解的密碼。 avlqDi1l &a.']!$^" 第二個(gè)瓶頸,在潘建偉看來(lái)是在于更加強(qiáng)大的計(jì)算能力;他表示,目前全世界計(jì)算能力綜合無(wú)法在一年內(nèi)完成對(duì)2的80次方個(gè)數(shù)據(jù)的窮舉搜索,傳統(tǒng)計(jì)算能力的發(fā)展模式已經(jīng)受到嚴(yán)重的制約。 ZQ|5W6c LyIKP$t 潘建偉稱,量子力學(xué)已經(jīng)為解決這兩個(gè)問(wèn)題做好了準(zhǔn)備,“量子是非常小的顆粒,是構(gòu)成物質(zhì)最基本的單位,也是能量最基本的攜帶者,具有一種不可分割性。除此之外還有另外一個(gè)非常有意思的特性,就叫做疊加,我們每天信息處理的基本單位就是0或者是1,如果用貓來(lái)代表,生和死就代表0和1,在量子世界里,這個(gè)貓不僅可以處0或者1的狀態(tài),甚至還可以處于生和死兩個(gè)狀態(tài)疊加里,是可以同時(shí)存在的! {`a(Tl8V W:WQaF`2x 潘建偉繼續(xù)介紹,“量子疊加有一個(gè)非常奇怪的特征,測(cè)量一下就會(huì)發(fā)現(xiàn)狀態(tài)發(fā)生改變,測(cè)量它就會(huì)對(duì)它有一個(gè)影響,有一個(gè)量子不可克隆定理,量子沒(méi)辦法精確復(fù)制,因?yàn)闆](méi)辦法通過(guò)測(cè)量把它復(fù)制出來(lái),這構(gòu)成量子加密技術(shù)安全性的一個(gè)前提! Gc wt7~ T-^0:@5o9 在計(jì)算能力方面,據(jù)潘建偉表示,量子計(jì)算的能力是隨著比特?cái)?shù)呈現(xiàn)指數(shù)增長(zhǎng),萬(wàn)億次經(jīng)典計(jì)算機(jī)分解300位的大數(shù)需150000年,利用萬(wàn)億次量子計(jì)算機(jī)只需要1秒;求解一個(gè)億億變量的方程組,利用億億次的經(jīng)典超級(jí)計(jì)算及需要100年,利用萬(wàn)億次量子計(jì)算機(jī)只需要0.01秒。 '?5S"?? 5\WUoSgy 所以,他把量級(jí)計(jì)算比喻成和平時(shí)代的核武器,不僅是中國(guó),英國(guó)、歐洲、美國(guó)都在這方面進(jìn)行投入;盡管中國(guó)在量子技術(shù)若干方向上有一定的優(yōu)勢(shì),但是美國(guó)無(wú)法承受在量子技術(shù)革命競(jìng)爭(zhēng)中失敗的代價(jià),他們也正在準(zhǔn)備啟動(dòng)類似于中國(guó)和歐盟一樣的量子技術(shù)國(guó)家專項(xiàng)來(lái)開(kāi)展量子保密通信和電子計(jì)算等相關(guān)技術(shù)。 \fTTkpM Ddb-@YD&+0 潘建偉認(rèn)為,隨著量子計(jì)算的發(fā)展,通用量子計(jì)算可以需要十年甚至二十年等很長(zhǎng)時(shí)間,但是如果優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)、加速學(xué)習(xí)可能在不久將來(lái)就會(huì)變成相應(yīng)的現(xiàn)實(shí);潘建偉希望,希望通過(guò)10-15年努力,能夠達(dá)到數(shù)百個(gè)量子比特的相干操縱。(來(lái)源:網(wǎng)易科技) W;qP=DK2
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