量子计算机核心六要素

计算机不是真空存在的。它们用于解决问题，并且可以解决的问题类型受其硬件影响。图形处理器专门用于渲染图像。用于AI的人工智能处理器 和为...设计的量子计算机是什么？

尽管量子计算的功能令人印象深刻，但这并不意味着现有软件的运行速度快十亿倍。相反，量子计算机有某些类型的问题，它们擅长解决，但不是。以下是我们期望看到的一些主要应用程序，这些下一代计算机将在商业上可用。

人工智能

量子计算的主要应用是人工智能（AI）。AI的基础是从经验中学习，随着反馈的提供而变得更加准确，直到计算机程序表现出“智能”。

该反馈基于计算许多可能选择的概率，因此AI是进行量子计算的理想选择。它承诺会破坏从汽车到医学的各个行业，并且据说人工智能将在二十一世纪变成二十世纪的电力。

例如，洛克希德·马丁（Lockheed Martin）计划使用其D-Wave量子计算机来测试自动驾驶软件，该软件目前对于经典计算机而言过于复杂，而Google正在使用量子计算机来设计可区分汽车与地标的软件。我们已经达到了AI创造更多AI的地步，因此它的重要性将迅速提高。

分子模拟

另一个例子是分子相互作用的精确建模，找到化学反应的最佳构型。这样的“量子化学”是如此复杂，以至于当今的数字计算机只能分析最简单的分子。

化学反应本质上是量子，因为它们形成高度纠缠的量子叠加态。但是，即使是最复杂的过程，全面开发的量子计算机也不会有任何困难。

Google已经通过模拟氢分子的能量在这一领域进军。这意味着从太阳能电池到药品，尤其是化肥生产，效率更高的产品；由于化肥占全球能源使用的2％，因此对能源和环境的影响将是深远的。

密码学

当前，大多数在线安全性都取决于将大量因素归入素数的难度。尽管目前可以通过使用数字计算机搜索所有可能的因素来实现，但是所需的大量时间使“破解代码”变得既昂贵又不切实际。