MIT公布2020年全球十大突破性技術--量子優越性

全國學校聯盟網北京10月22日訊（通訊員/孟凡傑）日前，神州網（www.snzo.cn）智庫展望欄目轉發了MIT Technology Review（《麻省理工科技評論》）於今年發布的2020年全球「十大突破性技術」榜單。自2001年起，該雜誌每年都會評選出當年的「十大突破性技術」，這份在全球科技領域舉足輕重的榜單曾精準預測了腦機接口、量子密碼、靈巧機器人、智慧傳感城市、深度學習等諸多熱門技術的崛起。本年度MIT Technology Review「十大突破性技術」分別為：防黑客網際網路、個性化藥物、數字貨幣、抗衰老藥物、人工智慧發現分子、超級星座衛星、量子優越性、微型人工智慧、差分隱私和氣候變化歸因。為了讓我國廣大少年兒童深入了解這十項技術的科學價值及其背後的科學故事，本文結合「神通杯」第一屆全國學校聯盟小學機器人知識大賽培養人才的核心目的，對其進行深入解讀，以激發廣大小學生的創新思維，引導指導、啟蒙激發我國廣大少年兒童學習知識、應用知識的熱潮。

量子優越性的重大意義在於量子計算機將能夠解決經典機器不能解決的問題。

量子計算機存儲和處理數據的方式與我們常見的經典計算機完全不同。理論上，它們可以解決某些類型的問題，這些問題即使是最強大的經典超級計算機也需要數千年才能解決，例如打破當今的密碼或模擬分子的精確行為，或者在新的藥物和材料研究中模擬的分子精確行為等。

量子計算機已經存在好幾年，但只有在某些條件下，它們才能勝過經典計算機。谷歌在10月宣稱了這種「量子至上性」的首次證明。一臺具有53個量子比特的計算機（量子計算的基本單位），在三分鐘的時間內完成了一次計算，

根據Google的估算，這將使世界上最大的超級計算機花費10,000年，或15億倍的時間。IBM質疑Google的說法，稱加速最多不過是一千倍。即便如此，這仍然是一個裡程碑，而每增加一個量子位將使計算機的速度提高一倍。

但是，Google的演示嚴格來說是概念的證明-等同於在計算器上進行隨機求和並顯示答案正確。現在的目標是製造具有足夠量子位的計算機來解決有用的問題。這是一個巨大的挑戰：您擁有的量子比特越多，保持其微妙的量子態就越困難。Google的工程師認為，他們使用的方法可以使它們達到100到1,000量子比特之間，這可能足以完成有用的工作，但是沒有人確切知道解決什麼實際問題。

除此之外呢？可以破解當今加密技術的機器將需要數百萬個量子位。實現這一目標可能需要花十年的時間。但是創建一個可以模擬分子的量子計算機模型應該相對容易。