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量子运算正值草创   可能颠覆未来生活

by 红海加速器好用吗
2024 年 7 月 1 日
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编译/戴伟丞

即便量子运算现在仍处於草创阶段,但仍对生活带来诸多改变。量子运算藉由量子位元(qubit)的叠加,能够同时间处理多项任务,使其能够提供相较於传统电脑更为强大的算力并且解决相对复杂的任务。因此,人们有望於未来看见量子运算是如何颠覆生活的模式。

即便量子运算现在仍处於草创阶段,但仍对生活带来诸多改变。(图/123RF)

改变生活的几个面向

就目前的量子运算发展,可以在下列不同生活领域中发现传统电脑相较的根本性改变。

  • 科学领域:以材料化学为举例,量子电脑能够针对特定功能或材料进行分析与模拟并且提供像是「超导体」这样符合要求的结果;又或者是透过量子电脑模拟化学反应能提供更为有效的化学催化剂等等。
  • 生医领域:就不同化合物与分子结构的模拟,量子电脑得以数百万倍地速度提供药物研发的效率。就基因学,量子电脑能够透过大量遗传学数据,精准地分析病毒、遗传学疾病,乃至於针对各类基因突变的疗法研究。
  • 资通安全:相关技术人员正致力於量子加密技术的开发,避免後量子时期的资讯风险。另外,更有透过量子运算为基础的安全连结技术「量子金钥分发(quantum key distribution)」,在侦测到通讯监听时,将立即改变安全状态并通知用户。

更多新闻:【科技名人堂】量子跟你想的不一样!量子电脑将掀起超级运算大革命!将如何引领科技发展?ft.台湾量子电脑协会理事长 张庆瑞教授!

量子电脑化传统「不可能」为可能

除了前述所提及的生活层面以外,量子运算更提供了传统电脑原本无法解决的问题,提供更为强化的运算能力以及解决方案,根本性地改变运算与资料处理的方式,其中包括透过改良人工智慧的演算法,进而提供更为优良的大数据分析品质。

以金融业为例,透过大数据分析,量子运算能够实践模式配对、模式辨别的功能。换句话说,透过量子运算强化的人工智慧模型进行建立风控建模,将能够更有效地为金融机构风险管理的策略。此外,市场数据、交易投资组合也得以受惠,获得更为完整的分析与更高的报酬,提供金融市场的稳定。

再以太空领域为例。太空任务的管理本身就极具复杂性与协作性,藉由量子运算的高强度算力将能够提供效率的提升。再者,量子运算能够实际地为太空船设计飞行轨迹,藉此达到能源消耗最低量、降低任务成本的目标。量子电脑也能够为天体运行的模拟方面带来更为清晰的分析计算与模型呈现,进而达到更长远的太空任务开发。

资料来源:Analytics Insight

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Tags: ai
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