第一百零三章 量子計算機(第1/2 頁)
聽到這個問題,於易峰感覺有些頭疼,怎麼一個天文問題,就牽扯到超級計算機了呢?他深刻地感受到各門學科間錯綜複雜的關聯,以及人類在深度上的不足。
x這樣的不足幾乎是全方位的。
科學的發展道路,向來不是一條筆直的康莊大道,而是相互錯雜的小道,各條道路相互之間的交集很多。
數學是最基礎的學科,然後向上才分成物理、化學、生物等等,再接下來還有更多的不同分支。
因為人口少的原因,許多看上去不太重要科技分支根本沒有人研究,這也是人們非常遺憾的一點。大量的論文都儲存在諾亞號的資料庫內,靜靜地等待有緣人的挖掘。
無數的科學分支實際上會相互促進,或者相互制約,譬如說化學上的某個突破,會對材料學產生影響,而材料學又會影響到工程學等等。
這其實還是人口少、發展時間不夠的問題,於易峰相信,只要過個幾年的時間,在這種科技爆破的模式下,整個人類的科技會大變模樣。
電腦科學應該算是一個比較基礎的學科。
現在的許多工作離不開計算機的支援,譬如說基諾夫工廠的自動化,無人挖掘機的操控等等,都需要超級計算機進行後臺控制。而且幾乎所有的科學技術,都需要建模分析以及大規模的運算。這就意味著,無論是解方程、擬合,還是求近似解,都需要更快、更強的計算機。
所以諾亞號最強的中央計算機一直有人申請使用。
這種情況其實並不是太好,因為中央計算機必須要留存一部分計算量,監控大量的儀器設施,以保證諾亞號的安全問題。
針對這些問題,於易峰早就想更換更快、更強的計算機了。
但目前的計算機技術已經到達了一個瓶頸期,諾亞號幾乎都靠以前的老底支撐著。現在已有的這些超級計算機已經好多年沒,計算速度已經快跟不上時代了……
關於下一代的計算機,人們也有許多種研究方向,譬如說生物計算機、量子計算機等等。
生物計算機聽起來太過玄幻,最靠譜的還是量子計算機,因為它最切合實際,最有可能實現。
在過去地球上的某些國家,已經實現了10個光量子的糾纏操縱,積累的大量的研究經驗。按照於易峰的理解,都這麼多年過去了,應該在這方面有所突破才對。
對於這種科學方面的進展,於易峰通常情況下不會召開議會,以免浪費大家的時間。他選擇直接前往百合子的研究所,百合子一向以來都非常清楚各大研究所的研究細節,也不知道她是怎麼做到的。
於易峰一路走去,一邊心中默想量子計算機的細節,免得到時候一竅不通,無端被某些人嘲笑。
量子計算機的上限和潛力,遠高於目前所用的經典計算機,因為它的計算能力是按照指數的形式遞增的。
10個光量子的糾纏操縱,意味著這臺量子計算機每一步可做2的10次方運算,也就是1024次運算。
1024次,這樣的計算量聽起來很垃圾,並沒什麼大不了的。就算普通人的手機,一秒鐘也有幾億次的計算量。
但是,只要可操縱的光量子越多,它的計算速度將呈現指數型上升!
當上升到50個光量子的時候,量子計算機一步就能進行2的50次方運算,等於1125899906842000,即一千萬億次計算,這已經達到諾亞號排名第五的“天河k號”超級計算機的計算能力。
當達到60個光量子時,其運算能力,能將所有的經典計算機踩在腳下!
當達到100個光量子,每一步的計算速度高達2的100次方!這時候,整個諾亞號的經典計算機加起來也是個渣,還沒有量子計算機的零頭多。
那麼200個、300個,甚至1000個……10000個光量子呢?
二的一萬次方?這是一個難以想象的天文天文數字!
“你想地太簡單,理論上說,量子計算機的運算量的確能夠無限提升,但是實際上比較困難。”百合子淡淡的看了他一眼,打斷了於易峰的白日夢。
“量子計算機中的量子,必須處於彼此糾纏的狀態中才能工作。而光量子數量越多,糾纏狀態的穩定性就越差。我們的技術無法讓幾千個光子同時糾纏……”
“想要讓光量子進行糾纏,最好在真空以及超導環境中,其中涉及到量子點、核磁共振、量子光路、超導環等等……”