当代超级计算机的局限性|量子计算的现在与未来( 二 ) 当代超级计算机的局限性

量子计算机的价值来自于它们运行的概率方式。通过直接使用概率计算风格而不是模拟它，计算机科学家已经展示了快速搜索引擎、更准确的天气预报和精确的医疗应用的潜在应用。此外，量子计算机代表了量子计算发展的原始动机，在直接模拟量子力学方面非常有用。
也许量子计算的主要吸引力在于它可以更快地解决问题，使其非常适合需要处理大量数据的应用程序（例如，航空航天物流、药物制造、分子研究或其他在原子级别使用规范过程的领域）。
然而，创建强大的量子计算机并非易事，并且涉及许多缺点。量子计算系统对极端温度的敏感性是主要缺点之一。为了使系统正常运行，它必须接近绝对零度温度，这构成了重大的工程挑战。
此外，量子比特质量不是它需要的地方。在给定数量的指令之后，量子比特会产生不准确的结果，量子计算机缺乏纠错来解决这个问题。由于制造每个量子比特所需的电线或激光器数量，保持控制是困难的，特别是如果目标是创建一个百万量子比特的芯片。
而且量子计算非常昂贵：单个量子比特的成本可能高达10000美元左右。
最后，如果标准信息系统和加密方法被用于恶意目的，它们将被量子计算机的处理能力所淹没。这些计算机对量子物理学原理的依赖使它们能够解密最安全的数据（例如，银行记录，政府机密和互联网/电子邮件密码）。世界各地的密码学专家将需要开发能够抵抗量子计算机可能发出的攻击的加密技术。 03、量子计算对高等教育的影响

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教育界一直在寻找成长和繁荣的新机会。许多高等教育机构已经开始对量子计算进行广泛的研究，利用量子物理学的独特性质开创了一个技术的新时代，包括能够进行当前不可能计算的计算机、超安全的量子网络和奇特的新量子材料。牛津大学
牛津大学的研究人员对量子研究很感兴趣，因为它在医疗保健、金融和安全等领域具有巨大的潜力。该大学在世界范围内被认为是量子科学领域的先驱。牛津大学和约克大学展示了第一台工作的纯态核磁共振量子计算机。哈佛大学
哈佛大学的研究人员建立了一个社区团体——哈佛科学与工程量子计划——目标是在与量子计算机及其应用相关的科学和工程领域取得重大进展。根据该小组进行的研究， “第二次量子革命”将在第一次量子革命的基础上扩展，第一次量子革命负责全球通信的发展， GPS飞行等技术以及磁共振成像等医学突破。马里兰大学
马里兰大学物理系、国家标准与技术研究所和物理科学实验室的研究人员是联合量子研究所的一部分， “致力于控制和利用量子系统的目标” 。麻省理工学院
麻省理工学院的研究人员已经建立了一台量子计算机，并正在研究量子算法和复杂性、量子信息理论、测量和控制以及应用和连接等领域。加州大学伯克利分校
加州大学伯克利分校量子计算与信息中心的研究人员正在研究基本的量子算法、密码学、信息论、量子控制以及量子计算机和量子设备的实验。芝加哥大学量子交易所
芝加哥大学量子交易所的研究人员正专注于开发理解和利用量子力学定律的新方法。 CQE鼓励研究小组和合作机构之间的合作，联合项目和信息交流。中国科学技术大学
中国科学技术大学的研究人员正在探索量子光学和量子信息。主要感兴趣的领域包括量子基础，自由空间和基于光纤的量子通信，超导量子计算，超冷原子量子模拟以及量子计量理论和理论相关概念。