量子計(jì)算機(jī)可能是計(jì)算歷史上最具變革性的發(fā)展之一
每個(gè)人都把量子計(jì)算機(jī)作為企業(yè)技術(shù)的下一個(gè)大事件——如果有可能的話,它甚至是比區(qū)塊鏈帶來的影響還要大。拋開炒作,量子計(jì)算機(jī)的確為企業(yè)打開了一些迷人的可能性,盡管將其從理論領(lǐng)域帶進(jìn)現(xiàn)實(shí)還需要一些時(shí)間。在這種情況下,量子計(jì)算機(jī)可能是計(jì)算歷史上最具變革性的發(fā)展之一。與此同時(shí),它也不會(huì)真正改變什么。
什么是量子計(jì)算機(jī)
要理解量子計(jì)算機(jī),我們首先需要了解傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)是如何工作的。不管它們有多強(qiáng)大,標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算都是基于“bits.”的二進(jìn)制單元來運(yùn)行的。一位是1或0,開或關(guān),真或假。在過去的80多年里,我們一直在這種架構(gòu)上來構(gòu)建計(jì)算機(jī),使用的是Alan Turing在二戰(zhàn)中試圖破解德國(guó)密碼時(shí)所提出的那些bits。
這種架構(gòu)讓我們?cè)阶哂h(yuǎn),但它也有其局限性。在量子計(jì)算機(jī)中,計(jì)算機(jī)不僅可以一次查看一個(gè)位,而且可以查看兩個(gè)位的狀態(tài)。這意味著不是兩種可能的組合——1或者0 —最終有四種可能的組合:{0,0},{0,1},{1,0},或者{1,1}。這四種狀態(tài)代表一個(gè)量子bit,或者我們稱之為 “qubit”。
兩個(gè)額外的狀態(tài)可能看起來并不多,但與我們目前的情況相比,這實(shí)際上是一個(gè)指數(shù)增長(zhǎng)。把它擴(kuò)展到今天計(jì)算機(jī)所使用的數(shù)百萬億位元上,你就可以開始意識(shí)到一個(gè)簡(jiǎn)單的量子計(jì)算機(jī)在當(dāng)今最高速的超級(jí)計(jì)算機(jī)上所能擁有的能量有多大。這可以解決復(fù)雜的方程和今天的計(jì)算機(jī)無法處理的問題,比如提前幾年預(yù)測(cè)天氣模式或理解人類基因組的復(fù)雜性。量子計(jì)算機(jī)有可能將這些仍然遙不可及的洞見帶到我們的掌握之中。
那為什么我們?cè)诹孔佑?jì)算機(jī)上還未突升呢
正如其相對(duì)復(fù)雜的基本原理所顯示的那樣,迄今為止,甚至連研發(fā)領(lǐng)域最優(yōu)秀、最聰明的大腦都無法實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算機(jī)的真正功能。在SDK上構(gòu)建一個(gè)應(yīng)用程序使量子計(jì)算機(jī)可用的話,就可以在一組量子位上運(yùn)行它。
然而,不要在這些計(jì)算機(jī)的發(fā)布日期上屏住呼吸。構(gòu)建商業(yè)上可行的量子計(jì)算硬件仍然面臨著大量的障礙,主要是由于在構(gòu)建同時(shí)存在“開”和“關(guān)”的東西方面的困難。這是一個(gè)問題,在這個(gè)領(lǐng)域的大多數(shù)領(lǐng)導(dǎo)人都深入到粒子物理試圖解決。你越精細(xì),從精確測(cè)量原子自旋,到處理大量的熱量積累,你的挑戰(zhàn)就越大。
IT界應(yīng)該關(guān)心嗎
在某種程度上符合量子計(jì)算機(jī)的本質(zhì):是與否。這可能有助于消除IT在當(dāng)前和未來面臨的許多日常問題。
由于其高昂的成本,量子服務(wù)器不太可能出現(xiàn)在IT部門。也許除了一些政府部門看似無底洞的預(yù)算,這是最有可能的,量子計(jì)算將是一個(gè)專門 Infrastructure-as-a-Service (IaaS)提供,其中安全性和操作由IaaS提供者處理而不是客戶自己處理。
最后,量子計(jì)算不能解決每天面臨的許多問題。它可以讓技術(shù)專家建立比我們想象的要復(fù)雜得多的模型和模擬——他們可能會(huì)考慮使用微軟的Q#SDK這樣的工具進(jìn)行探索。但是,當(dāng)涉及到處理無意義的會(huì)議,或讓每個(gè)人都準(zhǔn)時(shí)加入一個(gè)WebEx,或幫助執(zhí)行人員為他的最新小工具找到“on”按鈕時(shí),就沒有計(jì)算能力。這可以解決所有這些人類問題。對(duì)于大多數(shù)IT團(tuán)隊(duì)來說,不管他們是在操作,策略,還是兩者兼而有之,我冒昧地說,這可能是他們?cè)谌粘9ぷ髦械闹饕纯嘣蛑弧?/p>
量子計(jì)算機(jī)可能會(huì)改變所有關(guān)于IT的事情,但同時(shí)一切都應(yīng)該保持不變。從我們的計(jì)算機(jī)消費(fèi)模型到我們?cè)谵k公室面臨的難題。量子化的最佳策略是什么?還應(yīng)繼續(xù)等待和觀察,如果你感興趣的話,測(cè)試一下軟件開發(fā)的可能性,但千萬不要讓自己陷入炒作中去。