“爱游戏体育官网”郭光灿：量子信息技术是人类发展的重要一环

图片来源：百度图片　　■郭光灿　　量子力学问世了一百多年，这是人类最顺利的理论。因为有量子力学的问世，我们才有可能有激光、有半导体以及更加多先进设备技术。

实质上，量子力学早已在人类生活中充分发挥着最重要起到。　　但是，以前由量子原理产生的器件，还包括激光、半导体都是经典器件，而量子信息技术是必要利用量子的性质研制出的量子器件，而不是经典器件。这个量子器件的功能要相比之下打破经典器件的物理无限大，这就是量子信息技术带给的新时代的新技术。

　　构建量子计算机与量子通信为时尚早　　量子力学的基本性质主要包括了三个方面：首先，量子力学是变换状态，所以从信息本身开始就是量子化的；其次，量子具备非局域性，而反映了非局域性的纠结态是量子信息里十分最重要的应用于；最后，量子具备不能克隆性。　　量子计算机性能与电子计算机性能的对比，有如电子计算机与算筹计算能力的对比。由于量子概率不确定性的特点，使计算机未来将会突破非0即1的二元容许，使计算机存储、计算能力等扩充，从而使IT、通信领域的软、硬件取得革命性进展。　　量子计算机实质上跟电子计算机一样，都是要解法函数，有所不同的是量子计算机的处置操作者用的是量子芯片。

电子计算机用电子芯片去串行运算，用量子芯片替代它就不会分段运算，所以量子计算机的速度就是在量子性，即变换性造成的分段运算能力，适当的软件、编程也都作出适当的变化。　　对于量子计算机，国际和中国科技界做到了不懈努力。2002年国际上就开始研究，现在早已制成了一个芯片的两个量子比特。

虽然中国量子技术研究跟上较早，但近几年发展却十分很快，在国际上有一定地位，目前中国早已做了三个量子比特，四个比特也正在做到。　　与此同时，中国的量子储存器各种性能，如保真度，还有储存模式等，很多指标上都在国际上正处于领先地位。十三五期间，量子通信也被划界为未来5年国家重点战略项目。　　量子通信从学术上说道是通过量子网络把量子信息传送过去。

如果有两个量子网络，我们就可以包含联网，把所有的网络全连一起，就构建了一个量子云计算，这种功能将不会比我们现在电子计算机为基础的计算出来网络功能很强得多。　　不过由于量子计算机、量子通信在技术突破以及产业化上具有相当大的可玩性，因此这两项技术还必须长时间的探寻与研究，无法在短时间内以求构建。　　首度发力信息安全和传感器领域　　量子信息技术可能会沦为对人类带给仅次于冲击的新技术。

量子技术可以应用于在量子模拟机、量子计算机、量子通信、量子密码、量子传感等多个领域。相对于其他领域来说，量子技术将不会首度在信息安全以及传感器领域获得应用于。

　　量子信息出来以后，对现在的保密系统产生相当大的挑战。首先，现在的保密系统是利用数学的复杂度来保证保密信息的安全性，一个数学的问题要被解了，它的安全性也就被密码。　　在安全性方面，量子计算机还较为很远，但是量子密码是现在就可以用的。

量子密码即量子保密通信。量子保密通信的安全性仅靠数学计算的可玩性，而是靠物理定律，靠量子力学的不确认、不能克隆的基本原理，因而理论上不了密码，从而比现行安全性技术更加可信。　　目前，量子密码稳定性等基本问题都早已解决问题。

在某些领域，我国早已展开量子安全性的产业化实验，技术早已相似于成熟期。不过，由于缺少量子中继技术，量子安全性还不能在一个城市的城域网用于。

两个城市之间还无法用。目前各地正在大力前进智慧城市，量子密码在单个城市应用于构建突破，早已打开了一个相当大的市场。　　另外，传感器利用量子信息，还可以很更容易传感各种物理量，这个比现在的传感器不管是灵敏度、精度都有大幅度提高，而这也是在未来几年中将不会面对到的量子技术的应用于。

　　现在有温度传感器、压力传感器、磁场传感器，我们现在正在做到一个纳米级的显微镜，这些都是当前前量子传感器领域的研究热点。　　总之，量子信息技术将不会是人类发展的重要一环。

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