第1008章 量子計算機

　　霍金從輪椅上站了起來，然后在家人的攙扶下走了一小步。

　　這是霍金的一小步，但卻是人類的一大步。

　　在神奇的現代科技的作用下，這個科學巨人，終于是不用躺在輪椅上了。

　　雖然他的雙腳還在打抖、雖然他的肌肉依然是瘦弱、雖然他的行動還是遲緩的。

　　但是，這一切都已經正在發生變化了。

　　在修復蛋白的作用下，細胞開始發生劇烈的變化，它們開始吸收養分，然后開始恢復活力，在這個階段，霍金的食量大增，身體對于各種營養元素的追求也變得越來越大。

　　而這種不可思議的過程，恐怕還將持續半個月。

　　“太不可思議了…”在醫生驚嘆的眼神中，瘦弱的男子亦步亦趨的向前走著。

　　而在霍金自己眼中，這留下來的，也滿是興奮。

　　霍金是一個不服從命運的人。

　　當年在自己患病的時候，一醫生就預言了霍金活不過半年，而現在，霍金不僅僅活下來了，而且還活得很好——相對于患病的人來說。

　　雖然代價是自己要去美國的狄瓦諾學區，但是對于霍金來說，這是值得的。

　　自己可以去一個人才匯聚的地方，然后在那里與人交流，而自己的付出和自己得到的，并不成正比。

　　自己還能夠與那些科學家交流，并且理解這個世界上的更多的、不為人知的東西。

　　目前的霍金，在研究一種量子引力論，這種物理理論是說，量子是物質粒子的非連續運動，而所有的量子困惑都起源于這種非連續運動。量子理論與引力的結合，即量子引力理論。目前還處于研究階段。

　　不過自己到了學區，暫時可能就要放下這個工作了。

　　他要做另外一個研究——量子資訊科學的研究。

　　而這時候。在迅雷實驗室。一種和“量子”有關的研究，也在進行著。

　　就連西摩.克雷，也放下了手中的工作，在觀察著這種神奇而美妙的理論和研究。

　　量子計算機。早先由理查德.費曼提出，一開始是從物理現象的模擬而來的。可他發現當模擬量子現象時。因為龐大的希爾伯特空間使資料量也變得龐大，一個完好的模擬所需的運算時間變得相當可觀，甚至是不切實際的天文數字。理查德.費曼當時就想到。如果用量子系統構成的計算機來模擬量子現象。則運算時間可大幅度減少。量子計算機的概念從此誕生。

　　而量子計算機，則可以稱之為量子資訊科學中的一部分。

　　沒錯，邪惡的凱瑟琳.埃德森，雖然治好了霍金，但是她卻用一紙合同限制了霍金的研究，導致未來的許多科技發展都必須要慢上幾年。而這一切，都是為了滿足凱瑟琳的個人私.欲。

　　實際上。凱瑟琳這個無知的邪惡混蛋，只是認為“量子”似乎就是很厲害的東西，硬生生的給霍金套了一個研究課題而已，實際上這個研究和真正的量子技術有什么關系…嘛，誰知道呢…

　　在經典計算機——也就是現代的這些計算機中，能耗會導致計算機中的芯片發熱，極大地影響了芯片的集成度，從而限制了計算機的運行速度。

　　而這個能耗，則來源于計算過程中的不可逆操作。那么，是否計算過程必須要用不可逆操作才能完成呢？

　　問題的答案是：所有經典計算機都可以找到一種對應的可逆計算機，而且不影響運算能力。

　　既然計算機中的每一步操作都可以改造為可逆操作，那么在量子力學中，它就可以用一個幺正變換來表示。

　　早期量子計算機，實際上是用量子力學語言描述的經典計算機，并沒有用到量子力學的本質特性，如量子態的疊加性和相干性。

　　在經典計算機中，基本信息單位為比特，運算對象是各種比特序列。

　　與此類似，在量子計算機中，基本信息單位是量子比特，運算對象是量子比特序列。

　　所不同的是，量子比特序列不但可以處于各種正交態的疊加態上，而且還可以處于糾纏態上。這些特殊的量子態，不僅提供了量子并行計算的可能，而且還將帶來許多奇妙的性質。

　　與經典計算機不同，量子計算機可以做任意的幺正變換，在得到輸出態后，進行測量得出計算結果。因此，量子計算對經典計算作了極大的擴充，在數學形式上，經典計算可看作是一類特殊的量子計算。量子計算機對每一個疊加分量進行變換，所有這些變換同時完成，并按一定的概率幅疊加起來，給出結果，這種計算稱作量子并行計算。除了進行并行計算外，量子計算機的另一重要用途是模擬量子系統，這項工作是經典計算機無法勝任的。

　　凱瑟琳現在已經不滿足與傳統的計算機發展了，凱瑟琳現在需要的是更上層的計算機。

　　而這個時候，凱瑟琳就自然而然的想到了傳說中的量子計算機，只有量子計算機，才是更高層次的追求啊！

　　現在什么超級計算機，雖然很牛x，但是如果有了未來的量子計算機，那一切都是渣渣！

　　“量子計算機能做什么？”

　　當西摩.克雷詢問這個問題的時候，答案卻是非常意外。

　　“量子計算機的設計和應用，和我們平常的產品，都是完全不同的，簡而言之，這是一場推動第二次信息革命的產物…就如同第二次工業革命一樣。”

　　或許是因為凱瑟琳的不斷洗腦，很多凱瑟琳接觸到的人，都已經開始接受了凱瑟琳的“信息革命”的說法。

　　呃，雖然這些人并不知道，這個說法，僅僅只是凱瑟琳為了讓自己成為“革命第一人”這個齷齪的想法而出現的。

　　嗯，個人計算機和互聯網都是咱發明的，這么看來，如果真有啥信息革命，那肯定是基于咱的技術，對不？

　　正是基于一種這樣的思維，才有了凱瑟琳口中的《信息革命》…嗯，凱瑟琳一開始的時候，真的就只是這么想的來著。

　　“量子計算機是通過量子分裂式、量子修補式來進行一系列的大規模高精確度的運算的。其浮點運算性能是普通家用電腦的cpu所無法比擬的，量子計算機大規模運算的方式其實就類似于普通電腦的批處理程序，其運算方式簡單來說就是通過大量的量子分裂，再進行高速的量子修補，但是其精確度和速度也是普通電腦望塵莫及的。”

　　凱瑟琳曾經是這樣告訴西摩.克雷的。

　　“當然，想要實現這個科技，并不容易，假設1噸鈾235通過核發電機1天能提供7000萬瓦伏電量，但這些電量在短短的10天就會被消耗殆盡，這是最保守的估計；如果一臺量子計算機一天工作4小時左右，那么它的壽命將只有可憐的2年，如果工作6小時以上，恐怕連1年都不行，這也是最保守的估計；假定量子計算機每小時所產生的熱量能使自身溫度升高70攝氏度，那么2小時內機箱將達到200度，6小時恐怕散熱裝置都要被融化了，這還是最保守的估計！”

　　“但我們必須要量子計算機！我們需要這種最新式的科技，只有這種科技，才能夠幫助我們的科技進行騰飛…”

　　量子計算機一旦出現，許多科學理論都能夠用更簡短的方式進行完成——量子計算機可以將計算過程縮短到最低。

　　而無數的推演，也都能夠依靠量子計算機來完成。

　　不僅僅是霍金，凱瑟琳還需要一大群的科學家來幫助自己。

　　量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。

　　量子計算機和量子力學密切相關，前者就是基于后者的一個核心原理——態疊加原理。

　　基于這一點，凱瑟琳認為，霍金等量子物理學家，應該能夠對自己有幫助。

　　“唔…或許我應該把朗道位壘拿過來，然后讓這些人去做，能夠將朗道位壘解決的，就加入到這個研究小組來…？”

　　正在這個時候，凱瑟琳想到了著名的朗道位壘，要是能夠這么干的話，似乎可以呢。

　　朗道位壘，也就是《朗道理論物理學須知》的俗稱。

　　全世界能夠通過朗道位壘考試的人，兩只手就能夠數得過來。

　　而這個人，也可以說是世界上最后一個全能的理論物理學家，雖然是蘇聯人，但是卻讓整個世界都嘆服，能夠職責愛因斯坦的，世界上也沒幾個，而朗道就是其中之一。

　　而對方在量子力學上的成就，也是一座巨大的山峰，如果不是因為一場車禍的話，這個人現在或許還能在世。

　　“嗯嗯，就用這個吧。在學區進行一次所有物理學家的摸底考試，就用朗道位壘了。每個人限定考兩次，不能考過就pass！”

　　凱瑟琳祭起了大科學家的大殺器，準備在學區，對那些自命不凡的物理學家進行一次大屠殺了…

　　五更！五更完成！

　　肚子痛、拉肚子，啥時候能夠有個頭啊…唉。

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