量子計算的潛力被稱為革命性，能夠通過比當今最強大的超級計算機更快地找到解決方案來改變我們世界上的一切工作方式。
但是，隨著高管們計算量子可能產生的潛在收入，記者爭先恐後地尋找簡單的方法來解釋其背後的複雜過程，量子物理學家越來越沮喪地因對其領域的了解而感到沮喪。
“量子計算實際上與我們的常規計算有很大不同，”加拿大Wilfrid Laurier大學的教授量子物理學家Shohini Ghose接下來告訴EuroNews。
“這不僅僅是我們今天擁有的更強大的版本。它實際上是一個完全不同的計算本身框架”。
該框架很難用簡單的類比和熟悉的基準來解釋。
Quantum計算機的功能不是X倍強的X倍。這不是您孩子足球隊的皇家馬德里。量子計算機正在玩完全不同的遊戲。
戈斯說：“並非量子計算機在每項任務上都更好，並且會以某種方式加快我們所做的一切。”
“量子計算機實際上可以以更好的方式執行的任務非常具體”。
了解計算的新框架
普通計算機 - 從我們在工作中使用的計算機到破紀錄的計算機邊境超級計算機- 通過將信息轉換為二進制數字（和零）（稱為位）來工作。他們處理這些位的長字符串稱為代碼，並使用簡單的數學來告訴該代碼該怎麼做。
量子計算框架基於一個不同的基本信息單位，稱為量子位，該信息以稱為疊加的原理運行。
Ghose說：“想像一下，我們的鑽頭並不是一個零，而不是一個零，但是它可能是零的可能性，並且有可能成為一個。”
“這就是我們所說的疊加，而這就是量子位或量子的形容”。
這聽起來可能不太精確，但Ghose表示，它大大擴展了量子計算機可以解決的計算類型，並且在許多情況下，它可以提高其達到解決方案的速度。
她說：“這幾乎就像從景觀中的兩個分和1分。
改變遊戲的潛力
那麼，量子計算機可以比普通計算機做得更好呢？
Ghose說：“如果您只是寫電子郵件，就不會以某種方式看到巨大的速度，這會使您的電子郵件更快或更好。”
“但是可能發生的事情是，在後端，量子加密系統可能能夠改善通信的安全性和隱私性”。
量子密碼學是一個主要的研究領域，借助量子力學來提高在線通信的安全性。 Ghose說，後端量子加密最終可以在我們的所有設備上都具有特色。
她說：“如果以一種真正沒有錯誤且設計完美地設計的方式完成，那是完全沒有的。” “意思是打破這種加密，您必須打破物理定律”。
其他應用程序取決於構建大型量子計算機的能力。這些可能從開發更好的藥物到建造更好的太陽能電池甚至衣服的範圍。
但是，為了真正擴大量子計算的應用，Ghose說，來自不同領域的專家需要參與研究。
她說：“您不必成為物理學家即可成為這項新的量子計算革命的一部分。”
“實際上，可能參與的人群越多，該領域的越來越多，結果就越令人驚訝”。
量子的漫長道路
在量子計算進入主流之前，仍然需要回答很多問題。首先，是否甚至可以構建大型量子計算機。
Ghose說：“目前尚不清楚我們是否能夠真正擴大它們，因為沒有人能夠果斷地表明，當我們構建越來越大的量子計算機時，我們將能夠以一種可持續和可擴展的方式來做。”
需要保持量表的功能接近絕對的零溫度，使熱管理成為主要障礙開發人員需要解決的主要障礙。
成本也是一個問題 - 大多數估計將單個量子的成本定為約10,000歐元，這使得有用的量子計算機非常昂貴。
但是高斯說，量子計算的最大挑戰和未知的是處理量子錯誤。
她說：“使量子計算機功能強大的部分原因是這種特殊的現象稱為“糾纏”，其中所有不同的量子位相互交談，並以一種開始起作用的方式連接。”
“但是，如果那些量子位，而不是彼此交談，而是與他們的計算空間之外的某些東西（如某些隨機粒子）交談，它們也可能與這些粒子糾纏在一起”。
為了控制Qubits並防止它們與隨機粒子相互作用，Ghose說需要保持“比外太空更冷”。
目前唯一的方法是建造大型計算機“整個房間的大小”，該計算機可以適合所有硬件，電子和冷卻系統。
Ghose說：“我們必須進行大量的錯誤校正，因為它們非常非常脆弱，甚至絲毫錯誤或噪聲都會完全破壞計算。”
“這就是我們前進時必須考慮的事情，這真的值得嗎？如果是這樣，我們該如何以負責任和可持續的方式做到這一點？我不知道答案。”
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