量子計算機和可控核聚變,到底哪一個對人類的未來更重要呢?

2021-01-15 星娛總匯

近日中國量子計算原型機「九章」橫空出世,那麼量子計算機和可控核聚變,到底哪一個對人類的未來會更重要呢?

量子計算機是基礎科學上的突破,事實上,無論是內部原理還是外部功能,它都與傳統計算機有極大差異,要是以為量子計算機革命就是把傳統計算機替換成量子計算機來執行同樣的任務以獲得更快的速度,那就大錯特錯了,量子計算機的真正威力,在於藉助它能去求解一些原本無法求解的問題。

哪怕使用現在最快的傳統計算機,這些問題也要花上幾十億年才能算出答案,比較兩位的經典比特串和量子比特串,它們的差異似乎並不明顯,然而,隨著比特串位數的增多,這種差異會急劇增加,十位的量子比特串能同時表示1024個不同的數字,而一百位的量子比特串能同時表示(1267650600228230000000000000000)個不同的數字,想想傳統計算機完成一次運算的工夫足夠讓量子計算機完成(1267650600228230000000000000000)次甚至更多次的運算,量子計算機的強大是顯而易見的。

觀點上,真正應該感興趣的是那些能準確描述現實情況的量子力學問題,但在這些問題面前,傳統計算機的功能往往捉襟見肘,傳統計算機需要為這類問題消耗大量的計算資源,即便是目前性能最強的超級計算機也要一刻不停地運行幾十億年才能算出答案。

如果只重視可控核聚變,這會讓我們錯過發明新藥的機會、合成新材料的機會、認識蛋白質摺疊的機會、理解並控制生物學過程的機會、任由無數基礎科學上的發現從身側悄悄溜走而全然不知。另外,量子計算機會使其它技術的發展效率呈數量級增長,包括可控核聚變。

可以預見的是可控核聚變的商用成熟後能讓電能變得更加廉價,工廠生產成本大幅削減,商品價格同樣也會降低,火電廠也會被逐漸淘汰,環境得到改善,這個技術的突破對普通人的影響最大。量子計算機引起的信息革命更多的是國家安全金融方面的震蕩,而且這項技術短時間也不會轉為民用,不然黑客就要遍地開花了。

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  • 中國終於實現了可控核聚變
    核聚變反應堆產生的能源這兩天幸福確實是來的真的有點突然了,而且還讓人目不暇接,咱們先是蹭的一下就上月球上挖礦去了,緊接著呢,就造出了世界算力最強的量子計算機,那這個新聞還沒被捂熱乎呢,又來了可控核聚變實現放電,說明我們的科技發展啊
  • 早上嫦五返回,上午量子計算機,下午可控核聚變,全是大事
    嫦娥五號在月表展示國旗早上嫦娥五號返回,上午量子計算機,下午可控核聚變,中國發生啥大事了?
  • 早上嫦五返回,上午量子計算機,下午可控核聚變,發生了啥大事?
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  • 嫦5返航,實現量子霸權,可控核聚變放電,中國發生啥大事了?
    因此我們也可以認為「九章」可以計算「超級計算機」算不了的問題。這就是量子優越性到底有多優越。「九章」的問世使得我國成為了第二個實現「量子優越性」的國家,而且更令我們興奮的是,「九章」吊打「懸鈴木」。為什麼我要用「吊打」,而不是「勝於」,因為「九章」確實甩了「懸鈴木」幾條街,它脫了褲子都追不上。
  • 早上嫦娥5號返回,上午量子計算機,下午可控核聚變,中國發生啥大事?
    ,下午可控核聚變,中國發生啥大事了?下午,中國自主研發的新一代「人造太陽」---可控核聚變裝置首次放電,中國環流器二號M裝置(HL-2M)是我國最大、參數最高的先進託卡馬克裝置,當然,也是世界上最大、參數最高、最先進。早上看嫦娥「快遞」,上午看量子霸權,下午就是人造太陽,這一天還真忙得不行。
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  • 人類想要實現可控核聚變,需要花費多久?究竟哪方面出現了問題?
    可是近幾年來,人類的科技仿佛停滯不前,像是被某種事物限制了一樣,隨後科學家說出了其中端倪,未來人類一旦實現可控核聚變技術,將會徹底改變人類的時代,甚至能夠改變人類的生存方式。這一說法並不是沒有任何依據,毫不誇張的來說,未來一旦實現可控核聚變技術,人類極有可能會成功移民到其他星球上,可是人類在實現可控核聚變技術的過程中,究竟哪方面出現了問題?
  • 可控核聚變到底是什麼?
    可控核聚變被我們人類稱為無限的清潔能源,也就是說,若是掌握了可控核聚變技術,那我們就會擁有無限的能源來使用,從此不用再擔心能源缺少以及環境汙染的問題。我們現在所使用的能源主要來源就是石油和煤,而這些能源是有限的,他它總會有用完的一天,所以我們就要想辦法來解決這個問題。
  • 人類為什麼要研究可控核聚變?
    歡迎大家閱讀本期的鵬楊科普,在前兩天的文章中給大家說了一下人造太陽的事情,其中我們說到了可控核聚變的問題,但我們並沒有談到可控核聚變的用途,沒有說到我們人類為什麼要花這麼大的精力去實現可控核聚變,若是實現了到底能有什麼作用?本期的內容我們就主要來說說可控核聚變的用途。
  • 可控核聚變材料提取和環流器均有新突破
    可控核聚變,是全世界公認的未來綠色潔淨能源,而且不產生核廢料。可控核聚變是核領域專家普遍認可的,可以實現清潔無窮能源的有效途徑,其將讓全球能源短缺問題得到根本性的解決。可控核聚變反應最基礎的原料就是氘原子和氚原子。氚通過中子和鋰反應就可以大量獲取。而氘在大氣中含量不多,主要是在海水中提取。每升海水中蘊含的氘含量是0.03克,其完全核聚變反應中爆發的能量可以媲美300升汽油。
  • 可控核聚變是什麼?將引發第四次工業革命
    除此之外,因為第一次工業革命和第二次工業革命都是能源的革命,所以許多科學家認為可控核聚變將會帶來第四次工業革命。今天我們就來了解一下可控核聚變!因為如果核聚變一旦實現可控,那麼就可以穩定地輸出能源。而且整個過程不會產生核裂變所出現的長期和高水平的核輻射,不產生核廢料,當然也不產生溫室氣體,基本不汙染環境。 最重要的是,地球上蘊藏的核聚變能遠比核裂變能豐富得多。據測算,每升海水中含有0.03克氘,所以地球上僅在海水中就有45萬億噸氘。
  • 可控核聚變能成為未來汽車的動力來源嗎?
    可控核聚變在未來實現民用化,成為替代化石燃料的能量來源,這是完全有可能的。而且人類的文明想要發展到更高的水平,這一步也是必然之路。人類現在已經可以實現核聚變反應,那就是氫彈爆炸,其本質反應是氫的兩種同位素——氘和氚,發生核聚變反應。
  • 未來超級技術:人造黑洞、端粒保護及可控核聚變
    相較而言:科學更強調研究,技術更強調實用;技術更強調功能,藝術更強調表達。人類憑籍實踐的智慧,艱難前行,從蒙昧走向文明,人類的歷史就是一部技術史。在未來超級技術將有可能讓人類具備「神」一樣的能力。在未來人類或許能將「戴森球」技術和「人工黑洞」技術結合起來,全面收集太陽輻射的能量,人類將進入Ⅱ型文明,將能進行恆星際能量殖民。另外「人造黑洞」技術另一個發展前景是:使用「人造黑洞」進行時空穿越或進入另一個平行宇宙。
  • 未來超級技術:人造黑洞、端粒保護及可控核聚變
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  • 什麼是磁約束可控核聚變,什麼時候才能商業化可控核聚變發電?
    無論是磁約束還是慣性約束核聚變,都是可控核聚變研究的重要方向,兩者本質上沒有什麼區別,都是控制氚氘等輕元素聚合成重元素的一種方式,但兩者的原理與過程卻大相逕庭,不妨來圍觀一下!,但似乎兩者進度都差了不大,簡單的說就是兩家都還沒有實現商業化的可控核聚變!
  • 中國可控核聚變技術領先世界,未來依靠核聚變能飛出太陽系嗎?
    以目前人類最快的探測器的飛行速度,要抵達比鄰星至少也要幾萬年的時間,帶著人前往比鄰星更是想都不敢想。那這是不是意味著人類註定要被困在地球上?未來的能源革命有沒有可能改變這個現狀呢?核聚變反應按照目前的科學理論,人類能夠實現的能源最高的利用是可控核聚變反應。要了解可控核聚變之前,我們就得先搞懂核聚變反應。
  • 如果實現了可控核聚變,人類生活會變成什麼樣?
    可控核聚變技術,就是其中最具潛力的一個。所謂可控核聚變,也就類似於現在太陽的燃燒方式。太陽內部其實一直在進行核聚變,並向外界散發能量,人類研究的可控核聚變技術也有一個形象的名字,叫做「人造太陽」,是一種無限接近永動機的理想能源。作為可控核聚變原料的氘和氚在海洋裡有很多,至少能用幾百億年,可以說是取之不盡、用之不竭的。
  • 可控核聚變的實現到底有多難?可能再過50年也難以實現
    因此,科學家在50年前開始了一項關乎著人類命運的偉大能源研究,那就是可控核聚變。對於核能,相信大家都知道,二次世界大戰末期,美國向日本釋放了兩顆原子彈,讓世界人民首次見識到了核能的可怕。隨後人類開始了對核能的研究探索。而核能的應用有兩個方向,一個核裂變,一個是核聚變。
  • 據說我國人造太陽實現一億度,那麼多久才能可控核聚變呢
    雖然一直傳出重大消息,但是離可控核聚變還是很遠。可控核聚變能徹底解決能量缺失問題,是人類的理想。早在愛因斯坦的年代,人們就從相對論中就知道,物體就算質量小也能放出大能量。可是具體怎麼做才能釋放能量呢?然後我們在量子力學中知道原子核的裂變和聚變就可以放出大能量。但是核裂變需要的材料在地球上太少了,而且能量比聚變少,汙染還大,並不是理想中的能源。
  • 假如人類徹底掌控了可控核聚變,未來的世界將會發生什麼變化?
    當質量大的原子核吸收一個中子之後,就會分裂成兩個或者多個質量較小的原子核,同時放出兩個或者三個中子,並且釋放大量的能量,同時這個過程會繼續裂變下去,由此形成鏈式反應。 核聚變則是由質量較小的原子,在特定條件下發生原子核聚合反應,生成質量更重的原子核的過程。