Kim Jeongsang 教授:“量子计算机将改写产业格局,有可能使现有加密体系失效”
“传统计算机无法解决的问题,量子计算机可以解决”
“用300个量子比特可计算出比宇宙粒子数量还多的情况”
“现有加密体系可能被彻底削弱”
“教育、汽车、计算机产业也将实现融合”
美国杜克大学教授Kim Jeongsang 17日在庆尚北道庆州举行的大韩商工会议所夏季论坛上表示:“量子计算机是一种与现有计算机完全不同方式进行计算的新技术”,“今后将成为改变产业结构的重要工具”。
Kim教授当天在以“量子计算机与尖端技术的未来”为主题的演讲中,阐述了量子技术对产业的影响力。他表示:“直到20世纪90年代,电话、电视、照片、音乐产业都是彼此独立存在的,但现在一个智能手机就把它们全部装在一起”,“今后教育、汽车、计算机产业也会以同样的方式实现融合”。他解释称,技术的融合正在打破产业之间的界限,重塑新的秩序。
关于量子技术的商业化时间点,他表示:“无法知道何时会准确变为现实,但已经从实验室走出的技术正在走向产业”。他接着强调说:“不要害怕变化,反而要顺势而为,先行把握这一潮流的人才能抓住机遇”。
他还辅以浅显的比喻,解释了量子计算机的运作原理。Kim教授介绍了量子力学的核心概念“叠加”和“纠缠”。他解释称,叠加就像“硬币在空中旋转时,既不是正面也不是反面的状态一样,量子比特(qubit)可以同时处于0和1两种状态”。关于纠缠,他补充说,这是“好比抛出两枚硬币,只要其中一枚是正面,另一枚必然也是同一面,即使相距遥远,两粒子之间仍然保持关联的概念”。
若能利用这些量子特性,仅凭300个量子比特就可以同时计算出远远超过宇宙粒子数量的情况数。Kim教授表示:“量子计算机有可能在远短于传统计算机所需数十亿年的时间内,解决相关难题”。
作为实际应用案例,他提到了“素因数分解”。这是寻找一个极大数可以被哪些数整除的问题,是当前线上金融和密码技术的基础运算。Kim教授警告称:“一旦量子计算机实现商业化,我们目前使用的大多数安全体系都可能被瓦解”,“全球金融系统也有可能需要重新设计”。
演讲中还介绍了Kim教授目前正在研究的“离子阱方式”量子计算机。这是一种将单个原子逐一捕获并排成阵列,然后对每个原子发射激光来执行运算的方式。他表示:“先将23个原子排成一列,再在其上方精密调控激光以执行量子运算”,“从构成方式开始就与现有计算机完全不同”。他解释称,这是展示技术正从实验室阶段迈向商业化技术趋势的一个案例。
Kim教授在结束演讲时表示:“世界正在以越来越快的速度发生变化”。他接着强调说:“理解技术的本质,并在当下做好准备,才是开创未来的道路”,需要以预先把握变化方向并主动行动的姿态来应对。
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