量子電腦與傳統電腦的差別 - Medium
文章推薦指數: 80 %
跟一般電腦相比,量子電腦擁有極快的運算速度,傳統電腦用簡單的0 與1 位元(bit)來儲存資訊,而量子電腦可以將0 或1、0 與1 相互疊加,處理更多、更 ...
UpgradeOpeninappHomeNotificationsListsStoriesWrite量子電腦量子電腦與傳統電腦的差別跟一般電腦相比,量子電腦擁有極快的運算速度,傳統電腦用簡單的0與1位元(bit)來儲存資訊,而量子電腦可以將0或1、0與1相互疊加,處理更多、更複雜的資訊。
可以把傳統電腦想像成單一種樂器,量子電腦就像是眾多樂器組成的交響樂團,能夠一次同時演奏不同的段落,也就是說一台量子電腦,可以在短時間內完成一般電腦需要花上數十年才能解決的問題,因此被稱為「下個世代運算工具」。
技術的挑戰目前所遇到最大的挑戰是溫度,因為量子位元可能因為噪音等干擾導致數據流失,為了將干擾降到最低,必須將處理器放置在比太空還冷上250倍的低溫環境中量子位元十分脆弱,必須在約零下273度的環境運作,而要打造這樣的環境目前技術上相當困難量子電腦對未來的衝擊與改變與人工智慧結合未來網路通訊、無人駕駛汽車都能藉由量子運算系統,因應各種即時狀況,快速地處理資料新藥研發方面,各種化學成分間的組合交錯,以及可適用於何種疾病,也能藉由量子電腦的高速運算,大幅縮短研發時間量子晶片的發展,更能讓人工智慧(AI)大步跨入行動化與生活化領域。
量子電腦的威脅傳統電腦要解開私鑰約需耗費1,092億年,但在量子電腦的幫助下,100量子位元的量子電腦只需要三個小時就能破解,對資安甚至國安都是一大威脅美國、日本為了因應量子電腦時代,都開始投入新密碼架構的研發各大科技廠已投入量子電腦研發,朝「量子霸權」目標邁進IBM、Google、微軟(Microsoft)、Intel等各家科技大廠都紛紛投入量子電腦大戰Intel、IBM都在今年的國際消費電子展CES上,展示最新的量子電腦晶片,而微軟更是從12年前開始投入量子運算研究,在去年12月推出一款[協助開發者開發量子電腦的軟體的程式語言「Q#」](https://www.bnext.com.tw/article/47393/microsoft-releases-quantum-computing-development-kit-preview),微軟量子電腦團隊負責人霍姆達爾(ToddHolmdahl)表示,量子電腦預計五年內進入商業市場,若達成此目標將會是科學的一大進展。
量子電腦的難點量子電腦組件易受到熱能、電磁輻射等干擾,穩定性仍不足,目前只能在絕對零度(負二七三℃)環境運作量子位元十分脆弱,必須在約零下273度的環境運作,而要打造這樣的環境目前技術上相當困難量子電腦未來的運作方式就IBM說明,目前對於量子電腦商用的考量,應該還是會以租賃使用為主,而不會考慮大量生產讓廠商訂購使用,這樣的運作方式對於企業、政府機構有大量運算需求時,其實也較為方便,畢竟一般情況下並不會長時間透過量子電腦計算超大規模數據內容,同時也無須自行維護電腦系統運作是否正常,由IBM統一維護管理,有使用需求時透過網路連接傳輸計算結果即可。
未來量子電腦進入商用化時,預期將會比照微軟Azure或亞馬遜旗下AWS等雲端服務以計時、計量等方式收費,而IBM目前表示已經與石油公司埃克森美孚(ExxonMobil),以及歐洲核子研究組織(CERN)等單位合作。
MorefromJohnKeFollowwebdeveloper,designer,netwalker,runner,reader,movieaddict,catlover,希望透過寫作訓練自己的邏輯思維能力Lovepodcastsoraudiobooks?Learnonthegowithournewapp.TryKnowableGetstartedJohnKe121Followerswebdeveloper,designer,netwalker,runner,reader,movieaddict,catlover,希望透過寫作訓練自己的邏輯思維能力FollowRelatedFortheGOP,it’stheBullet,nottheBallotLastweekonSebastianGorka’sradioshow,Rep.MarjorieTaylorGreene(R-GA)madeacaseforusing“SecondAmendmentrights”againstduly…BreatheOutbyLivAusten(MusicAppreciation)WhatisBlockchain?Blockchainisadistributedsitethatissharedbetweencomputernetworknodes.Asadatabase,blockchainstoresinformationelectronically…Wecanpassalongalittlebitofkindnesstoeachotherbyshowingkindnesstotheenvironment.HelpStatusWritersBlogCareersPrivacyTermsAboutKnowable
延伸文章資訊
- 1傳統電腦將被取代?3分鐘看懂量子電腦到底是什麼 - 奇摩新聞
正因為在量子世界裡具備許多可能性,不再像傳統電腦世界拘泥於0和1,一切結果唯有在觀測者測量時才可以得知,這也使得量子電腦具備比傳統電腦更快速、高效 ...
- 2量子電腦是什麼?|PanX 每週單字 - 泛科技
當一般大眾關注著某家電競筆電的硬體升級,或為Apple 在WWDC 2016 上公佈的 ... 量子電腦使用的量子位元(qubit),則是以原子的能階作為單位,基態 ...
- 3量子電腦比現今電腦強億倍,跨入下一世代!
量子電腦並非科幻小說的情節,跟一般電腦相比,量子電腦擁有極快的運算速度,傳統電腦用簡單的0與1位元(bit)來儲存資訊,而量子電腦可以將0或1、0與1相互疊加,處理更多 ...
- 4量子電腦是什麼?為什麼Google、Intel、IBM與微軟都搶著研發 ...
傳統電腦的走法是1×30,結果是30公尺;量子電腦則是2的30次方,約等於繞地球26圈。這種『指數增長』便是量子電腦的威力。」 從理論上來看,一台50個量子位 ...
- 5為什麼量子電腦這麼難懂?大概就跟60 年前要聽懂原子筆一樣 ...
近代知名的理論物理學家理查.費曼(Richard P. Feynman)曾經說過一句名言: 「我認為,沒有人能真正了解量子力學!」 (I think I can safely say ...