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杰森·帕尔默

量子技术发展的重要一年

一個粒子可以同时在两个地方，或者两个粒子相距遥远却又看似相连：量子力学的一些预言简直就像天方夜谭。近一个世纪以来，这些想法一直仅仅是实验室里的奇谈，但如今工程师们发现它们具有广泛的实际应用价值。2018年，我们将会听到更多相关进展的报道。

粒子这种一会在这一会在那和相互纠缠的特点（术语叫量子叠加和量子纠缠）可以在计算的信息处理“比特”中加以利用。由这些所谓量子比特构成的设备，其运算处理能力将能把现有计算机的计算能力向前推进几千年。谷歌、阿里巴巴等科技公司都正在对此投入大量资金。

第一个重大里程碑有可能在2018年实现。谷歌最有可能率先完成标准计算机无法完成的量子计算。这个演示计算体现出的“量子优势”实用性不大。量子计算真正想要解决的最棘手问题（例如药物设计或证券交易优化）将需要更加复杂的工具包。试图赢得这场比赛的创业公司数量将成倍增长。

在这些公司成功之前，更小、更专用的机器将大显身手。只有几十个量子比特的计算机应该能够在金融或材料科学等领域带来优势，这样大型银行和飞机制造商等就将可以开始建立内部量子团队，咨询公司也将开始考虑这项技术可以发挥的作用。那么如何运行这些新设备呢？创业公司和微软这样的老牌公司为了利用量子优势，都将继续从头开始构建软件。

这种奇特的叠加特点还可以被用来创建理论上可免受黑客攻击的信息传输系统。2016年，中国发射了第一颗量子通讯卫星，用于安全地远距离发送信息。中国建有世界最大的地面量子通信网络，2018年，这颗量子通讯卫星将与该网络相连，有可能成为构建全球量子互联网的第一步。欧盟和美国可能也会宣布自己的量子卫星计划。

这股量子淘金热将会吸引越来越多的投机者。但根据大型航空航天公司空中客车公司的保罗·比安科（Paolo Bianco）的预测，2018年将成为启动投资量子技术的最后一年。他说，再晚一点的话，“就会错过任何先发优势”。

（译者：张凌，审译：康娟）endprint