我國科學家們最近發布的「九章」量子計算機，未來會有什麼影響？

首先恭喜我們的科學家潘建偉、陸朝陽等，他們最新研發的76個光子構建的量子計算原型機「九章「，打破了谷歌先前發布的53個量子計算機的世界記錄。

量子計算，必然帶來雲服務、區塊鏈技術以及無線通信的重大突破！

2019年10月，谷歌團隊開發的 「懸鈴木」（sycamore）晶片採用超導量子計算，產生53個量子比特，號稱能用200秒完成經典超級計算機大約一萬年才能完成的計算。

而「九章」的理論算力達到了「懸鈴木」的一百億倍，第一次完美地完成了「高斯玻色採樣」問題，達到了現有超級計算級一億年都達不到的水平。

神奇的量子計算機

這裡我們要注意幾個關鍵字的解讀：

• 原型機：並非是通用計算機，意味著還不能大規模應用；
• 高斯玻色採樣：數學界的特定問題，普通的超級計算機算不出，當然，這個「九章」原型機可能是專門為這個數學公式開發的；
• 光子：是一類實現量子的特殊材料，谷歌用了另外的路徑，採取零下273攝氏度左右的超導線圈來生成量子模擬。所以材料學的進步也是非常有必要的。

九章的光子產生設備

下圖是論文裡公布的光子發生設備，

九章發生器

他們把一束雷射分成若干小份，進入中間的量子發生器，然後再發射到右側的幹涉矩陣。

通過矩陣後，由於幹涉反應，右側的探測器只能探測到76個光子，從而形成了看似詭異的量子計算。

總的來說，這還是一個材料學的革命和異想天開的創造力相結合的結果。

實際上光刻機的原理也差不多，只是光刻機沒有這麼嚴謹的數學函數組合，我們的科研所也買不起那麼貴的光刻機。

如果能強強結合，當然就更好了！

通過這樣的一個光子發生器呢，再和數據公式結合，就完美地解答了前面的那個「高斯玻色採樣」計算問題，這個結果可以用在大型的科技實驗和設備成型上。

當然，從這個原型機來看，我國的量子計算離通用性還有很大的距離，你不可能把每一個計算機計算都編製成光路，然後通過量子來推演。

當然，第一步走對了，後續也可以達到。

人民的力量是無窮的嘛，相信中國人的智慧。

下面我就來說說，量子計算的突破會影響我們哪些方面的技術進步！

可以說影響最大的就是雲計算

阿里雲有多少臺伺服器，這個不太好推測，按照它們的投入來看，

2020年4月20日，阿里雲率先宣布未來3年將投入2000億元，用於雲作業系統、伺服器、晶片、網絡等重大核心技術研發攻堅和面向未來的數據中心建設；

2020年5月26日，騰訊雲總裁湯道生對外說，騰訊未來5年將投入5000億元，騰訊將陸續在全國新建多個百萬級伺服器規模的大型數據中心；

就算5000億元吧，一臺伺服器+機房工程5萬元，5000億元也就是1000萬臺伺服器！

阿里雲的伺服器機群

聽起來很嚇人，可是我很想喊停一下騰訊、阿里：

量子科學家喊你們慢一點，馬上雲都量子化了，你還搞那麼多機房幹嘛，少浪費電力不香嗎？

要知道，我們的「九章」量子計算機，理論的算力達到了：

目前全球最快的超級計算機的一百萬億倍！

一百萬億倍！

目前最好的超算是日本的Fugaku，由富士通建造，安裝在日本神戶的RIKEN計算科學中心。

擁有442 PetaFLOPS的新世界紀錄。這使其成為領先榜單中排名第二的系統3倍。

現在我們的九章來了！

一旦通用計算成型，就相當於1百萬億臺Fugaku，你說阿里騰訊還建什麼機房幹什麼。

只要一個小小的機房，全球計算我搞定！

你看，就是這麼牛，計算科技引領世界。

量子計算對加密貨幣的意義

下一個幹掉的名單！

比特幣！

最近比特幣的價格已經達到了2萬美元，其總體市值達到3000億美元以上，不少投機分子還在高喊：

「比特幣總值將要超越黃金！」

今年狂漲的比特幣

比特幣憑什麼這麼貴，其實它貴的就是它的加密算法和產生模式！

可能大家對比特幣還不是很清楚，其與現有的伺服器客戶端架構不同，核心原則就是分布式中心。

比特幣的服務由幾萬個志願節點組成。

每個節點都可以在網上下載開源的伺服器源碼，自啟動運行伺服器，然後與別的伺服器握手，就成為了提供比特幣服務的一員。

原生比特幣的獲取依賴於「算力比拼」！

你要獲得比特幣，首先你得有一臺計算機或者具備計算能力的刀片伺服器，這就是所謂的算力。

每個計算時間片段的算力，會被多個分布式伺服器收集，並進行共同運算，然後把產生的比特幣分給每一個計算節點。

算力越大，獲得越多。

比特幣的交易依賴於信息加密和「算力比拼」！

比特幣的轉帳，也依靠於不同的計算「錢包」通過服務節點進行信息交換，一條轉帳記錄會慢慢擴散到全部的伺服器記錄，這個過程可能會長達幾天以上。

如果有的伺服器修改了帳本，可以被別的伺服器聯合糾正。

糾正的規則也是依靠「算力」，

算力即真理！

彈道即正義！

比特幣通過區塊鏈計算

好吧，說了這麼多，我想說的就是比特幣純粹就是一場騙局和能源的浪費。

浪費了地球上那麼多重要的電力，去運行一個虛擬的「挖礦」計算，這些本來可以用來生產更美好的實物的。

而且它極其依賴「算力」。

這算力恰好是量子計算富餘的東西。

對付比特幣只需要一招

打敗比特幣，只要一臺量子計算機百萬分之一的算力就可以了。

有了算力，量子計算機就可以把挖礦的全部所得歸到自己的錢包，

而且算力足夠大的話，可以依靠自己的電子帳本配備無以匹敵的計算力，直接把所有的錢包幣值歸零，或歸為一！

只看它想不想而已！

量子通信帶來的無線通信革命

此外，量子通信還可以帶來最快，最先進的通信革命。

由於量子通信的不可言知的特點！

這句話可不是我說的，愛因斯坦也是這樣說，他認為量子力學完全脫離了經典物理學的範疇，變得不可想像和推測！

愛因斯坦也說不清量子

量子可以無視阻礙，並且無視時間地進行通信。

我國的量子號火箭就在太空進行過量子通信的實驗，將人類的加密通信推向了新高 。

所以，具備了無障礙通信和加密通信的量子計算後，我們還需要建設那麼多基站幹什麼？

我們的手機或通信設備只要配置一套量子而已

在需要通信的時候，通過伺服器知曉自己的對方的量子編號，

然後端與端自動接續就可以了。

各種基站天線

這就是所謂的「萬物互聯」。

萬物互聯，你不知道對面是一隻狗

我們建設基站，無非是由於地面是弧形的，需要從高點發射無線電波，以致每個人能收到。

中國5G一期就規劃了60萬個基站，主要是因為城市建築物複雜，需要靠近架設，以便無線電波更好地穿透建築物。

大量基站的建設，一樣帶來能量的浪費 ，以及無線射頻的汙染。

將來，量子通信能解決這些困擾，

無障礙通信，對端如在眼前。

最後一首小詩送給量子科學家和偉大的量子計算，也感謝他們的研發，一掃幾個月來我們飽受西方技術封鎖的陰雲。

他們的成果說明，

我們中國人，是最有智慧的！

量子力學好神奇，

一機可當億萬機，

若待量子產業化，

能源通信我第一。