1.量子计算机是个什么东西?为什么说它可以改变世界?

2.遨游太空的人造卫星

3.中国研发出世界首台量子计算机 什么是量子计算机

4.中国量子计算机进展有什么用

5.光量子计算机有什么用

6.量子计算机在处理特定问题时具有什么能力

量子卫星定位天气预报_量子定位与卫星定位地图

问题1:在可预见的将来不会有,也就是说,我们根本无法预计什么时候会有,量子计算机虽然概念已经被提出来了,却还没有具体实施的理论,全世界目前没有任何一个科学家知道该怎么制造量子计算机。基本上,在当前的科技水平上,量子计算机和科幻没有多少区别。

问题2:一台量子计算机可供全世界所有人同时玩最极品的游戏无压力,还顺便把全世界的天气预报搞定。

问题3:现在的计算机是二进制的,这是因为存储单元是用电压来表示数据,电压只有高和低两个状态;而量子却有近乎无限个状态,所以一个存储单元就可以存储近乎无限的数据,处理完一个单元的数据就完成了近乎无限条代码的计算(理论上,量子的状态是无限的,但受空间尺寸及测量的分辨率限制,我们无法利用到无限多的状态,但比起电子计算机来说,近乎无限了)。

顺便提一下,不要因为中国发射了量子实验卫星就认为量子计算机快要诞生了。中国这个量子实验卫星,实验的是量子通信,跟你所说的量子计算机是完全不同的两个东西。

量子计算机是个什么东西?为什么说它可以改变世界?

说实话天气预报都不能做到百分之100精确,现在高科技发达,根据飞机、雷达、卫星等多种渠道获得天气数据,超级计算机进行计算得出近几日的天气预报信息。如果将来量子计算机大规模商用,计算结果会更加精准,远超现在的天气预报,但是百分百准确依旧不现实。

遨游太空的人造卫星

您认为您的付款程序绝对安全吗?全球首台量子计算机的出现,使传统计算机在保密过程中的安全性受到了严重挑战。量子电脑是什么?关于这件事,你知道多少?说到量子,你可能首先想到的是量子力学中的各种理论,比如薛定谔的猫,量子纠缠等。正是由于这些理论,量子计算机才能颠覆传统计算机。现在就从比特开始,一步一步地揭开量子计算机的神秘。

第一类量子计算机是根据量子力学规律进行高速数学和逻辑操作、存储和处理量子信息的物理设备。如果一个设备处理并计算量子信息,运行量子算法,那就是量子计算机。量子机具有运算速度快、信息处理能力强、应用面广等特点。与普通计算机相比,信息处理量越大,计算量子计算机的优势越大,可以保证计算的准确性。

量子力学是根据量子力学规律,对量子信息进行高速运算和逻辑运算、存储和处理的物理装置。它的基本规律有不确定性原理、对应原理、波尔论等。适用范围广泛,如以半导体材料为主的电子产品,激光刻录光盘,核磁共振等。

理论上,量子力学具有模拟任何自然系统的能力,是人工智能发展的关键。由于量子计算机具有强大的并行操作能力,它可以快速完成经典计算机无法完成的计算。这一优点在加密、解码等领域有很大的应用。

(1)天气预报:如果我们用量子计算机同时分析所有的资料,并得出结果,我们就可以准确地知道天气变化的方向,从而避免巨大的经济损失。

(2)药物发展:量子计算机还具有开发新药物的巨大优势,它可以绘制万兆计的分子构成图,并从中挑选出它们中最有可能的方法,从而加快发明新药的速度,并能对药理分析更加个性化。

(3)交通调度:量子计算机可以根据现有的交通状况预测交通状况,完成深入分析,化交通调度。

(4)保密通信:不仅在我们生活的相似方面,而且由于不可克隆的原则,量子计算机对加密通信的加密不能在入侵者不被发现的情况下进行翻译和窃听,这取决于量子计算机本身的特性。

量子计算机的理论运行速度远远超出任何传统的超级计算机。这种计算机或将使得人们在原子层面对物质状态进行模拟成为可能,从而可以重塑新材料技术;它们也可以通过无穷的算例破解现有的任何加密算法,重新定义网络安全;它们甚至能够通过对海量数据的有效地处理来增强人工智能的水平。它量子计算机所具备的强大能力,未来可能会在更多领域中得到应用,过去的几十年中,量子计算领域发展极为迅猛,在量子计算的加持下,人类科学还能发展成什么样,让未来告诉我们。

中国研发出世界首台量子计算机 什么是量子计算机

遨游太空的人造卫星

我是航天五院的庞之浩。我们院是制造航天器的一个国家队,从东方红一号到今年的3月底,我们共研制发射了294个航天器,其中275个都是人造地球卫星。因为人造地球卫星,它这个种类、数量、效益各方面都比较高。

我国人造卫星的发展速度是比较快的,无论从种类、数量、技术水平以及应用上面,都取得了日新月异的发展成果。比如在通信卫星方面,我国先是在1970年发射了东方红一号,它使我国成为继苏、美、法、日之后世界上第五个独立研制并发射人造地球卫星的国家。

之后又发展了东方红二号、东方红三号,现在主要使用的是东方红四号卫星平台,随着技术的不断发展,卫星平台搭载的转发器数量越来越多,容量越来越大,在遥感卫星方面呢,我们最早是用返回式遥感卫星,因为当时使用的胶卷,这个卫星拍摄了照片以后要返回。后来我们又发展了更先进的传输型遥感卫星,包括陆地卫星,包括气象卫星,包括海洋卫星。

陆地卫星的种类有很多,比如资源系列,高分系列,环境系列,天绘系列。尤其是高分系列,我们既有光学的又有雷达的,既有测绘的又有高光谱的等等,有些卫星达到了国际先进水平。在气象卫星方面呢,我们发展了极轨气象卫星,用于长期中期天气预报,也发展了这个地球静止轨道气象卫星,主要用于短期天气预报。

海洋卫星也是非常重要的,因为我们的地球上70%是海洋,用其他的手段很难探测,我们发展了海洋一号水色卫星、海洋二号动力环境卫星以及跟法国研制了中法海洋卫星,都是很不错的。在导航卫星方面呢,我们先后发展了三代。北斗一号是国内导航,北斗二号区域导航,今年建成的北斗三号这个卫星星座呢,是全球卫星导航星座。

我们的北斗有个特点,就是不仅能够导航、定位、授时,还能发送短报文和位置服务报告,人造卫星分为三类,除了上述的应用卫星之外,还包括技术试验卫星和科学卫星,技术试验卫星顾名思义,就是试验卫星的一些新技术、新材料等等,比如说2019年年底发射的实践二十号卫星,就是要试验东方红五号卫星平台的一些先进技术。

此外我们还发射了世界第一颗脉冲星导航试验卫星,未来的航天器如果利用脉冲星导航,不仅精度高,而且可以减少对地面的依赖,在科学卫星方面呢,我们这个起步比较晚,但是起点很高,尤其在十二五期间,我们在空间先导专项这个实施方面,我们研制发射了四颗卫星,一个是第一颗天文卫星,它叫这个悟空暗物质卫星,它的指标也是世界先进水平的。

还有就是实践十号微重力实验卫星,它搭载了非常多的实验,有19项,这个对我们科学研究很有帮助,还有世界首颗墨子号量子通信卫星,这可以用于无懈可击的保密通信,还有我们国家第一颗X射线天文卫星,叫慧眼硬X射线调制望远镜,这对于天文观测也是十分重要的。未来呢我们也做了一个宏伟的规划,现在有的已经开始实施。

比如在通信卫星方面,我们刚才说了要造这个超大卫星平台,另外还要建造太空互联网,就是由太空互联网星座,比如像我们的鸿雁卫星由三百多颗卫星组成,可以做到万物互联,永不失联,从我国第一颗人造地球卫星东方红一号发射成功,距今已有50年时间,期间,中国的人造卫星取得了一项项举世瞩目的伟大成就。

相信随着科技水平的不断提升,中国的人造卫星事业还将取得更大的突破。

中国量子计算机进展有什么用

问题1:在可预见的将来不会有,也就是说,我们根本无法预计什么时候会有,量子计算机虽然概念已经被提出来了,却还没有具体实施的理论,全世界目前没有任何一个科学家知道该怎么制造量子计算机。基本上,在当前的科技水平上,量子计算机和科幻没有多少区别。

问题2:一台量子计算机可供全世界所有人同时玩最极品的游戏无压力,还顺便把全世界的天气预报搞定。

问题3:现在的计算机是二进制的,这是因为存储单元是用电压来表示数据,电压只有高和低两个状态;而量子却有近乎无限个状态,所以一个存储单元就可以存储近乎无限的数据,处理完一个单元的数据就完成了近乎无限条代码的计算(理论上,量子的状态是无限的,但受空间尺寸及测量的分辨率限制,我们无法利用到无限多的状态,但比起电子计算机来说,近乎无限了)。

顺便提一下,不要因为中国发射了量子实验卫星就认为量子计算机快要诞生了。中国这个量子实验卫星,实验的是量子通信,跟你所说的量子计算机是完全不同的两个东西。

光量子计算机有什么用

1.提供更为精准的天气预报

量子计算机初创企业QxBranch的董事会成员雷伊·约翰逊(Ray Johnson)表示,即使用最尖端的仪器分析温度和压力时,也会出现太多可能性,气象模拟变化多端,而当前的天气预报多数也都属于经过分析的大致猜测。但量子计算机可以一次分析所有数据,向我们提供更好的模型,精准地显示恶劣天气会在何时何地出现。我们可以提前得知飓风等灾难来袭,并有额外时间拯救更多生命。

谷歌(微博)工程主管哈特穆特·奈文(Hartmut Neven)同时指出,量子计算机可以帮助建立更好的气象模型,这可以让我们更深入地了解人类如何影响环境,并帮助我们确定现在能够采取哪些措施,以便能预防灾难发生。了解更多有关气候如何变化的趋势,从长期来看将对我们有很大帮助。

2.药物发现过程更高效

开发一种新药是非常复杂的过程。化学家们需要进行无数不同分子组合方式试验,以找到可真正有效治愈疾病的药物特性。这一过程可能需要数年时间,耗费数百万美元资金。但化学家们将这些组合进行后期实验时,依然会有很多组合失败。

而量子计算机可以绘制出数以万亿计的分子组合模式,并迅速确定最有可能生效的组合,这将大大节省研发成本和药物研发时间。与我们当前所用方式相比,量子计算机为人类基因分析排序的速度也更快,这将帮助研发个性化药物和医疗保健方式。

比如,现在很多药物无法投入市场,因为一部分人对其反应特别严重。为此,我们通常会选择放弃这种药物,尽管其可能对许多人有很大帮助。随着个性化基因分析的出现和了解更多药物原理,我们将可以预测出这些不良反应。

3.再也没有交通拥堵噩梦

量子计算机可以简化空中和地面交通控制的工作量,因为它们善于迅速计算出最佳路线。如果你计划公路旅行,期间要在10个不同的地方停留,普通计算机可能需要单独计算所有可能路线的长度,然后筛选出最佳路线。而量子计算机可以同时计算所有路线的长度,并以更快的速度筛选出最佳路线。

使用量子计算机对空中交通模式进行复杂分析,意味着可进行更高效的飞行调度,并节省出行所需时间,因为我们可以更好地避免机场飞机起飞和着陆造成的瓶颈。同样的技术也可被应用到高速公路和复杂城市电公路网中,以避免拥堵。

4.可加强军事和国防

约翰逊说,卫星不断收集大量照片和视频资料。任何人都不可能搜遍和分析如此多的数据,因此很多数据只是被扔在一边。在某些被丢弃的数据中,我们可能错过关键情报。

但量子计算机却可以比普通电脑或人类快得多的速度筛选大量数据,并向我们提供哪些照片或视频应该做进一步分析,哪些可以忽略和丢掉。普通计算机也不太擅长“瓦尔多在哪儿?”此类识别任务,但像人一样,量子计算机却非常善于从混乱的背景中找出具体细节。

5.安全的加密通信

无论我们自己是否意识到,我们实际上一直都在使用加密技术。当我们查看电子邮件或使用信用卡网上购物时,我们都非常依赖加密技术。通过使用与量子计算机类似的怪异量子力学特性,加密技术将变得更加安全。

这种超级安全通信被称为“量子密匙分配”,它允许某人发送信息给其他人,而只有使用量子密匙解密后才能阅读信息。如果第三方拦截到密匙,鉴于量子力学的怪异魔力,信息会变得毫无用处,也没人能够再读取它。这种通信技术的初级版本已经在欧洲一些地方开始使用,但依然无法在美国大规模使用。

但是量子计算机的同样原理可令通信变得更加安全,量子计算机可令破解我们当前使用的加密信息更为容易。爱德华·斯诺登(Edward Snowden)曝光的NSA绝密文件中称,NSA也有开发量子计算机的计划。如果黑客获得量子计算机,银行和政府等老式加密数据可能陷入严重危险中。

6.加速太空探索

利用开普勒太空望远镜,天文学家已经在太阳系外发现近2000颗系外行星。开普勒的任务还包括盯紧这些行星,等待它们从宿主恒星前面通过。届时,这些系外行星会投下阴影,天文学家可分析和预测这些行星上的大气状况,以及它们是否适合生命生存。

量子计算机可应付太空望远镜获得的更多数据,并发现更多系外行星,帮助迅速确认哪些行星最有可能适合生命生存。量子计算机甚至能够发现开普勒望远镜错过的系外行星。

7.机器学习和自动化

这听起来似乎令人觉得毛骨悚然,但像人类一样,量子计算机可从经验中吸取教训。它们可自我纠错,比如,量子计算机实际上可以修改出现乱码的程序代码。这一概念被称为机器学习,与Facebook新闻流会根据你的“点赞”而进行相应变化类似,只是更为复杂。

量子计算机的机器学习可帮助我们更快、更高效地做很多事情,量子计算机功能的持续改善可能促使半自动车辆和其他先进人工智能诞生。所有这些应用都令人激动不已,但要实现这些目标,我们依然有很长的路要走。很多公司和机构都在研发量子计算机,包括谷歌和美国宇航局等。当这些大公司和机构参与到类似前沿技术中时,我们通常不会等太久就会看到重大突破。

量子计算机在处理特定问题时具有什么能力

量子计算机具有超快的并行计算和模拟能力,计算能力随可操纵的粒子数呈指数增长。曾有人打过一个比方:如果现在传统计算机的速度是自行车,量子计算机的速度就如同飞机。

例如,使用亿亿次的“天河二号”超级计算机求解一个亿亿亿变量的方程组,所需时间为100年,而使用一台万亿次的量子计算机求解同一个方程组,仅需0.01秒。

因为计算能力的革命性突破,如同蒸汽机之于工业文明,量子计算机将成为未来科技的引擎。实验测试表明,该原型机的取样速度不仅比国际同行类似的实验加快至少2.4万倍,同时,通过和经典算法比较,也比人类历史上第一台电子管计算机和第一台晶体管计算机运行速度快10到100倍。

“这是第一台超越早期经典计算机ENIAC的基于单光子的量子模拟机,为最终实现超越经典计算能力的量子计算奠定了基础。”陆朝阳指出。

扩展资料

2017年5月3日中国科技大学潘建伟院士科研团队宣布光量子计算机成功构建。潘建伟团队在多光子纠缠领域始终保持着国际领先水平,团队利用自主发展的综合性能国际最优的量子点单光子源,通过电控可编程的光量子线路,构建了针对多光子“玻色取样”任务的光量子计算原型机。

这台光量子计算机标志着我国在基于光子的量子计算机研究方面取得突破性进展,为最终实现超越经典计算能力的量子计算奠定了坚实基础。

百度百科-光量子计算机

人民网-中国光量子计算机诞生

量子计算机在处理特定问题时具有什么能力:并行计算能力。

一、量子计算机的并行计算能力

1、在处理特定问题时,具有远超经典计算机的能力优势,这是因为它具有并行计算的能力。量子计算机遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置,当某个装置处理和计算的是量子信息,运行的是量子算法时,它就是量子计算机。

2、它的特点是具有远超经典计算机的能力优势,这是因为它具有并行计算能力。通用型量子计算机可望在天气预报、密码破译、材料设计、云技术开发、大数据优化、药物分析等领域大展神威。

3、量子计算机的特点主要有处理信息的能力较强、运行的速度较快、应用范围较广等。与普通的计算机相比,量子计算机在一些特定的问题上具有天然的优势,能大幅缩短运行的时间。在未来的人工智能,物联网等领域都有广泛应用。

二、量子计算机的定义

1、量子计算机(quantum computer)是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息,运行的是量子算法时,它就是量子计算机。

2、量子计算机是一个多学科交叉融合的产物,相对于现有的计算机而言,量子计算机的计算速度要快很多倍。量子计算机的特点主要有运行速度较快、处置信息能力较强、应用范围较广等。与一般计算机比较起来,信息处理量愈多,对于量子计算机实施运算也就愈加有利。