2023年財富全球科技論壇于3月30日-31日在廣州舉行。主題為“新準則： 改變與堅守”。中國計算機學會量子計算專業組副主任，安徽省量子計算工程研究中心主任，合肥本源量子計算科技有限責任公司總經理張輝出席并演講。

　　以下為演講實錄：

　　張輝：我簡單講一下量子計算的原理，我們今天用的手機、電腦、一臺成熟的超算當中，最基礎的運算物理載體就是晶體管。晶體管的工作原理就像三峽大壩一樣，有個開關來控制電流通和不通。但是今天這樣的結構面臨一個巨大挑戰，已經做到5納米、3納米，大家可以想象這個大壩越做越薄，薄到只有幾個納米，1納米就是10個原子的厚度，也就是說我們不可避免地進入了量子效應的邊界上。

　　在微觀體系下，常識上，如果大壩薄到比一張紙還要薄幾百倍、幾千倍，那么水就會滲過去。在微觀體系下確實是這樣，只要能量符合，電子就會穿過這個開關。所以現在經典計算機面臨“后摩爾時代”，原來每18個月晶體管縮小1倍，現在這樣一個路徑非常困難，人類一定要尋找下一代更強的算力，所以量子計算在這樣的時間被提出來，就是要看看怎么更好地提升算力。

　　傳統計算機是建大壩的結構，而量子計算不再是建大壩、不再做晶體管，轉而去做量子點或者超導結構，把計算需要的比特信息0、1編譯在電子上或者原子上。

　　大家可以想象，比如說編譯在電子自旋上，電子就像地球一樣在自轉，左轉、右轉表示0和1，但是如果你家里有地球儀的話，你會發現，把中軸的兩個卡點去掉后，它就不僅是0和1的左轉右轉了，它還可以上轉、下轉或者各種角度轉，這就是量子的疊加效應。

　　也就是說，經典計算機的晶體管只能表示0或者1，是確定態的，但量子的比特可以處在0到1之間的疊加狀態，這就使得它表達的信息量大很多。

　　我們經常打比方，經典計算機就像一個傳統的開關，控制燈亮和不亮，只有這兩種狀態，量子計算機就像一個旋鈕開關，它不僅能控制開和關，還能控制燈的亮度。

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責任編輯：梁斌 SF055