NBS:未來世界 算力即權力

算力即權力

2020年已近尾聲，“九章”——這一中國“黑科技”再度刷屏。

76個光子的量子計算原型機“九章”，處理5000萬個樣本只需200秒，而目前世界最快的超級計算機需要6億年。

被稱為“量子鬼才”的陸朝陽說，“‘九章’在一分鐘時間里，完成了經典超級計算機一億年才能完成的任務”。

“九章”的問世，逼近“量子計算優越性”。

“九章”量子計算原型機

未來世界，算力即權力。

在超強算力面前，一切都是鏡花水月：

可測宇宙原子總數約為10^80，而圍棋走法有2.08*10^170，如果按照深藍戰勝卡期帕羅夫的窮舉套路，就算 “天河2號”出馬也會舉成陽痿。

所以AlphaGo不計算所有的事件，而是采用蒙特卡羅模擬與人類對抗，最終曲線革命成功，但如果大BOSS“量子計算機”出戰，什么抽樣統計，什么概率分析，什么深度學習，沒那么多廢話，直接暴力枚舉。

2017年5月3日，第一臺超越早期經典計算機的光量子計算機在中國誕生后，引得整個科學界“蛙聲一片”，雖然只實現了10光子糾纏，但已經往前跨了一大步。要知道，一臺操縱50個微觀粒子的量子計算機，對特定問題處理能力就已經超過 “天河2號”。今天“九章”的出現，自然會引發驚嘆！

Ark Invest首席未來學家：加密資產可能會出現上漲趨勢:1月24日消息，Ark Invest首席未來學家Brett Winton表示，隨著人工智能的進步加速，并促進多個經濟領域的技術融合，加密資產可能會出現上漲趨勢。他在2023年展望視頻中表示，“公鏈、加密貨幣和加密資產目前正在經歷一段坎坷時期，但在一個充裕的時代，它們的稀缺性將變得更加差異化。在風險投資和公共市場空間內擴張和實現價值的機會比兩年前更大。”（The Block）[2023/1/24 11:28:00]

用于玻色子采樣的單光子源和干涉儀示意圖

在現代社會，無論是與民生相關的天氣預報，地震海嘯預測，橋梁結構分析，還是與國家相關的導彈模擬，核聚變模型檢測，以及宏觀經濟預測，無一不依賴于超強算力。可以說，當代社會最大矛盾之一就是日益增長的數據處理與有限算力之間的矛盾。

誰最先擁有量子算力，誰就擁有最大權力。

上帝算力從何何來

量子計算機為何具有如此超強算力，又要從薛定諤的那只貓談起。

1926前，薛定諤融合愛因斯坦和德布羅意理論為一爐，創立了嚴謹自洽的波函數理論，把波動力學化為了“薛定諤方程”，具有世界上獨一無二的價值。

中國央行開展大額現金管理試點 未來個人存取10萬以上或須登記:根據中國央行最近發布的《中國人民銀行關于開展大額現金管理試點的通知》，自7月起，河北省開展試點；自10月起，浙江省、深圳市開展試點。各地對公賬戶管理金額起點均為50萬元，對私賬戶管理金額起點分別是河北省10萬元、浙江省30萬元、深圳市20萬元，如果客戶提取、存入起點金額之上的現金，《通知》要求，應在辦理業務時進行登記。[2020/6/12]

這只連通陰陽兩界的萌寵，一直沉睡于量子的疊加態中，處于既生又死的狀態，我們不用去懷疑這種現象是否存在，這一點上，連偉大的反對派愛因斯坦也不得不接受這一現實。

量子計算機的計算原理和薛定諤的貓具有一致性，利用的都是“量子疊加態”。在計算機的經典模型中，最基礎的構建要素——比特，只能存在于兩種截然不同的狀態之一：

0或是1，這就是傳統計算機里最底層的世界，只需要一個負責任的門衛，用“開”或“關”來處理進入數據，規則雖然簡單，卻能創造一個駭客世界，但也有一個缺點，在同一時間只能處理一個Bit，計算能力受到限制。

而在量子計算機中，規則改變了，一個“量比特”不僅僅存在于傳統的0和1狀態中，還可以是一種兩者連續或重疊狀態。因為量子具有不確定性，量比特（Qubit）被描述成 α0|0?+α1|1?，其中 |α0|^2+|α1|^2=1。

聲音 | Joseph Lubin：區塊鏈技術未來將廣泛應用于商業場景中:據cointelegraph報道，以太坊（ETH）聯合創始人Joseph Lubin表示，預計全球經濟將在10到20年內增長10倍，屆時區塊鏈技術將在大部分商業場景得以應用。[2019/3/17]

也就是說，普通計算機n比特可以描述2^n個整數之一，但n個量子比特可以同時描述2^n個復數，復數向量意味著什么，看看下圖就明白，意味著任何一個數都是“何方可化身千億, 一樹梅花一放翁”！

理論上來說，一個Qubit就可以儲存無限信息，量子比特中存儲的信息將始終處于動態演化過程之中。也就是說，你每一次測量的并不是同一系統，而是不同世界，所以有人說“量子計算”是利用平行宇宙來計算，有超強的并行能力，雖然有些玄乎，但也不無道理。

假設你是黑客帝國里的“尼奧”，從“太極”出發要推開“兩儀”中“1門”或“0門”其中一扇，然后再推開“四象”中“00門”，“01門”，“10門”，“11門”中的一扇，走完160次路徑后找到了錫安。

而追捕者史密斯如果通過傳統計算，要想分析160多步的尼奧路徑，需要的時間是：

聲音 | 數字經濟學家：未來區塊鏈的發展前景將更加廣闊:據證券日報消息，數字經濟學家、中國移動通信聯合會教育與考試中心主任、國際區塊鏈創新應用聯盟秘書長、5Ｇ+人才培養工程辦公室領導小組組長陳曉華圍繞《區塊鏈技術助力建設數字中國》在發表主題演講時，首先介紹了數字經濟的概念，隨后重點講解了區塊鏈金融及區塊鏈應用。他表示，未來區塊鏈的發展前景將更加廣闊。[2019/1/20]

47515528679349475857年

等他成功窮舉出來，尼奧已經解放全人類了。

但如果史密斯處于2^160萬個平行現實中，每個世界只走一條路，那可能30分鐘就能抓到尼奧，這就是疊加態的妙用，量子計算機可讓你復制出2^160個史密斯，每個人只需要走一條路就可以了。不是超強算力選擇了量子計算，而是量子計算天然具有超強算力。

摩爾定律走到盡頭

人類必須選擇新助理

Intel創始人之一摩爾在上世紀60年代提出：

當價格不變時，集成電路上容納的元器件數目，約隔18-24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。

簡言之，即計算機的性能以18個月翻一番的速度不斷發展，這一內容在之后的半個世紀不斷被觀測與證實，因此被人們稱為摩爾定律。我們可以很清楚地從下圖看出，摩爾所做的推測與觀測基本相符，CPU中晶體管的數量隨時間成指數級增長。

金色財經現場報道 小犀智能創始人胡鋼：區塊鏈智能合約未來大有可為:金色財經現場報道，在2018區塊鏈企業級服務創新論壇暨權大師A輪融資及戰略升級發布會上，小犀智能創始人胡鋼在現場表示，區塊鏈智能合約未來大有可為，活躍在各種商業場景中，例如健康、電商、房地產等。在這些領域將大幅降低違約、風險及不確定性的情況發生。[2018/4/20]

按照摩爾定律，人類要做的事情只是降低晶體管大小，從而集成更多晶體管，然而晶體管的大小不能無限小，當到達一個原子大小時，任何納米管和傳統工藝都將對此毫無辦法，酷睿I7處理器容納了14億個晶體管，再這么玩下去就逼近上帝底線。

就算如此，但算力依然有限，計算機跑完一個可計算函數的時間里，太陽都可能燃燒殆盡。所以摩爾危機必然到來，經典計算機的發展已經到了盡頭，人類必須選擇新的可靠助手。

量子計算機應運而生。1982年逗逼天才費曼提出人類應該考慮量子計算機，1994年，貝爾實驗室的休爾提出量子質因子分解算法，向大家展示了量子算法分解大數的質因數的速度——分解一個1000位的數字，傳統計算機大約需要耗費10京（《孫子算經》載“萬萬曰億，萬萬億曰兆，萬萬兆曰京”）年的時間，而利用量子計算機的話，只需要20分鐘左右。這種效率讓暴力窮舉看起來不再那么暴力，甚至還生出一分閑庭信步的氣質。如果這一算法與量子計算機真正結合，現代銀行、網絡、電子商務體系的安全堡壘猶若紙糊的燈籠。

由于量子計算機的強大算力，和對國家安全、社會經濟所構成巨大威脅，一時間量子計算機成為各國政府、實業界、企業界爭相研究的課題，量子計算機從此上升到國家安全的戰略層次。

近年來，量子計算機的研究成果層出不窮：

2009年11月，世界首臺可編程的通用量子計算機正式在美國誕生。

2010年3月，德國超級計算機成功模擬42位量子計算機。

2011年5月，加拿大D-Wave發布一款全球第一款商用型量子計算機。

2013年6月，中國首次成功實現用量子計算機求解線性方程組的實驗。

2015年12月，谷歌推出的D-Wave量子計算機，號稱比其他任何計算機都快出一億倍。

2016年8月，美國發明世界上第一臺由5量子比特組成的可編程量子計算機。

2017年5月，世界上第一臺超越早期經典計算機的5量子比特計算機在中國誕生。

2020年12月，中國科學家成功構建76個光子的量子計算原型機，求解數學算法高斯玻色取樣只需要200秒。

量子雖小，不好控制

IBM科學家David在2000年提出建造量子計算機的5點要求和2個輔助條件，為具有實用價值的量子計算機畫出了藍圖。

1.一個能表征量子比特并可擴展的物理系統；

2.能夠把量子比特初始化為一個標準態； 

3.保證在系統退相干之前完成整個量子計算；

4.構造一系列普適的量子門完成量子計算；

5.具備對量子計算的末態進行測量的能力。

兩個輔助條件是：①在靜止量子比特和飛行量子比特之間實現量子信息的轉換；②具備在節點間實現量子比特傳輸的能力。

用更通俗的語言來解釋上面5點，我們假設存在一個量子社會，這個社會由量子人構成，要成為一個量子人，首先要有一個承載量子靈魂的肉體，這就是量子比特的運行硬件；然后肉體上的五官能夠獲取標準的量子信息，而不是靈魂聽不懂的其它外星語言；在獲取這些信息之后必須馬上自擼，而不是打個哈欠去睡覺，因為量子人一覺醒來之后沒有記憶；量子人將信息編譯成量子語言時也不能胡編亂造，必須有標準編碼進行翻譯；最后你在屏幕上顯示出的量子語言其它量子人能夠看得到。

要想研制量子計算機，除了要研制芯片、控制系統、測量裝置等硬件外，還需要研制與之相關的軟件，包括編程、算法、量子計算機的體系結構等。  

量子計算機擁有眾多優勢，但是基于量子力學上的不確定性也使得它本身較之經典計算機更加不穩定。和經典計算機設計、硬件并不一樣，量子計算機設計制造首先需要保證量子比特處于穩定相干疊加態之中。

一旦相干態中的量子比特在和外部環境發生量子糾纏之后會陷入退相干狀態，那么，此時量子比特和傳統比特沒有區別，這就是上面談到的第3點。

量子人雖然很強大，但特別喜歡睡覺，而一睡覺之后把所有事都忘了，現在最大難處就是讓它在睡覺之前做更多的事情。

這也是現在量子計算機最難以突破的地方，2017年中國科技大學研究出的量子計算機，比Google在2016年推出的量子計算機在退相干之前多控制了1個光子，大家就開心得不得了。

可見量子雖小，不好控制。

人神之間，

相差一臺量子計算機

對于量子計算機的出現，不能過于樂觀，量子算力是比核武器更危險的存在，誰第一個完全操縱45-50個量子比特，誰可能優先獲得最大權力。

人類未來最大的矛盾，是日益增長的數據處理與有限算力之間的矛盾！谷歌大腦1.6萬個CPU運行7天才能完成貓臉識別，谷歌大腦實現模擬人腦的突觸數量僅為100億個，而實際的人腦突觸數量超過100萬億，這個數字對于經典計算機來說不可企及，對于量子計算來說，這都屬于小兒科。一旦能夠控制更多量子比特，人與機器的結合，也水到渠成！從智人到神人，中間只差一臺量子計算機。

量子不死，逆天不止。

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