探索未來(lái)7種潛在的量子計(jì)算用途

利用量子計(jì)算力量的組織可以幫助人類(lèi)解決世界上一些最大的問(wèn)題，并在從藥物研究到全球農(nóng)業(yè)等關(guān)鍵領(lǐng)域取得突破。

但是，我們距離量子計(jì)算成為主流的未來(lái)還有多遠(yuǎn)？數(shù)據(jù)中心又該如何為這一未來(lái)做好準(zhǔn)備？目前，量子計(jì)算的許多用途要么是實(shí)驗(yàn)性的，要么是假設(shè)性的，因?yàn)槲覀內(nèi)蕴幱趯W(xué)習(xí)如何大規(guī)模實(shí)施量子計(jì)算的早期階段，但隨著技術(shù)的發(fā)展，組織不應(yīng)忽視如何使用它。

量子計(jì)算的潛在用途

傳統(tǒng)計(jì)算在二進(jìn)制空間中處理數(shù)據(jù)，這限制了它可以處理的數(shù)據(jù)量和它可以做出的決策。這也稱(chēng)為串行處理。然而，量子計(jì)算使用多維處理。

串行處理一次檢查該數(shù)據(jù)的每個(gè)組合，以得出正確的結(jié)果。多維處理是分層的，不同于使用位的二進(jìn)制串行處理方法。這加快了計(jì)算的交付和準(zhǔn)確性，并增強(qiáng)了結(jié)果的多樣性。簡(jiǎn)而言之，量子計(jì)算可以更快地提供更高質(zhì)量的結(jié)果。

以下是我們未來(lái)可能看到的量子計(jì)算的幾個(gè)實(shí)際應(yīng)用：

人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)：同時(shí)計(jì)算問(wèn)題解決方案的能力（而不是按順序計(jì)算）對(duì)人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)具有巨大潛力。當(dāng)今的組織使用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化和優(yōu)化任務(wù)的方法。當(dāng)與量子計(jì)算結(jié)合使用時(shí)，優(yōu)化可以更快、更大規(guī)模地進(jìn)行，尤其是在處理和分析高度復(fù)雜甚至非結(jié)構(gòu)化的大數(shù)據(jù)集時(shí)。

金融建模：借助量子計(jì)算的建模能力，金融機(jī)構(gòu)可以利用該技術(shù)更好地對(duì)大規(guī)模投資和證券的行為進(jìn)行建模。這有助于降低風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)化大規(guī)模投資組合，并幫助金融機(jī)構(gòu)更好地了解全球金融經(jīng)濟(jì)的趨勢(shì)和動(dòng)向。

網(wǎng)絡(luò)安全：量子計(jì)算可能會(huì)對(duì)隱私和加密產(chǎn)生直接影響。鑒于網(wǎng)絡(luò)安全形勢(shì)的快速發(fā)展，量子計(jì)算機(jī)可以幫助在使用過(guò)程中保持?jǐn)?shù)據(jù)加密，提供傳輸中和靜止時(shí)的保護(hù)。

路線和交通優(yōu)化：最佳路線規(guī)劃是順暢的供應(yīng)鏈物流和運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵。最大的挑戰(zhàn)是利用影響規(guī)劃的所有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，從不斷變化的天氣模式到交通流量。這正是量子計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)所在。它們可以實(shí)時(shí)處理所有數(shù)據(jù)，并同時(shí)調(diào)整整個(gè)車(chē)隊(duì)的路線，讓每輛車(chē)都走上最佳前進(jìn)路線。

制造業(yè)：量子計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行更準(zhǔn)確、更真實(shí)的原型設(shè)計(jì)和測(cè)試。在制造業(yè)領(lǐng)域，這可以幫助降低原型設(shè)計(jì)成本，并產(chǎn)生不需要太多測(cè)試的更好的設(shè)計(jì)。

藥物和化學(xué)研究：量子計(jì)算機(jī)可以創(chuàng)建更好的原子相互作用模型，從而更好地理解分子結(jié)構(gòu)。這可能會(huì)直接影響藥物和化學(xué)研究，并影響新產(chǎn)品和藥物的開(kāi)發(fā)方式。量子計(jì)算機(jī)的預(yù)測(cè)能力還可以預(yù)見(jiàn)化合物和藥物，隨著時(shí)間的推移如何發(fā)展、演變和與其他元素相互作用。

電池：量子計(jì)算可以幫助制造商更好地了解如何將新材料融入電池和半導(dǎo)體等產(chǎn)品中。這可以提供更多關(guān)于如何優(yōu)化電池壽命和效率的見(jiàn)解。量子計(jì)算還可以幫助制造商更好地了解鋰化合物和電池化學(xué)。例如，量子計(jì)算可以利用并了解蛋白質(zhì)對(duì)接能量的工作原理，從而為電動(dòng)汽車(chē)提供更好的電池。

隨著量子計(jì)算成為主流，數(shù)據(jù)中心如何適應(yīng)

組織需要時(shí)間才能將量子計(jì)算更大規(guī)模地應(yīng)用于其運(yùn)營(yíng)中，最早也需要5到10年。但隨著技術(shù)的發(fā)展，密切關(guān)注該領(lǐng)域的趨勢(shì)和進(jìn)步永遠(yuǎn)不是壞主意。數(shù)據(jù)中心管理員應(yīng)該已經(jīng)跟蹤顛覆性趨勢(shì)，以保持領(lǐng)先一步，但這對(duì)于量子計(jì)算來(lái)說(shuō)更是如此。

數(shù)據(jù)中心和管理員還可以與量子計(jì)算參與者合作或招募量子計(jì)算人才以做好準(zhǔn)備。后者目前尤其有價(jià)值，因?yàn)榧词故巧贁?shù)量子專(zhuān)家也可以幫助組織探索潛在用途。他們還可以跟蹤行業(yè)發(fā)展并確定量子計(jì)算可以帶來(lái)好處的機(jī)會(huì)。

最后，在技術(shù)方面，數(shù)據(jù)中心應(yīng)專(zhuān)注于進(jìn)一步數(shù)字化轉(zhuǎn)型。繼續(xù)構(gòu)建數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施并擴(kuò)展數(shù)據(jù)集，著眼于最終過(guò)渡到或在某種程度上采用量子計(jì)算工作流程。當(dāng)可以投資所需的硬件和專(zhuān)業(yè)知識(shí)時(shí)，組織就可以盡早啟動(dòng)和運(yùn)行量子計(jì)算。

基于量子計(jì)算的未來(lái)前景光明，我們可以更快、更高效、更準(zhǔn)確、更大規(guī)模地解決人類(lèi)面臨的一些重大問(wèn)題。當(dāng)我們努力增強(qiáng)和擴(kuò)展我們現(xiàn)有的量子能力時(shí)，真正的問(wèn)題是我們何時(shí)能實(shí)現(xiàn)這樣的未來(lái)。

生成海報(bào)

免責(zé)聲明：本網(wǎng)站內(nèi)容主要來(lái)自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿，凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息，均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準(zhǔn)確性及可靠性，但不保證有關(guān)資料的準(zhǔn)確性及可靠性，讀者在使用前請(qǐng)進(jìn)一步核實(shí)，并對(duì)任何自主決定的行為負(fù)責(zé)。本網(wǎng)站對(duì)有關(guān)資料所引致的錯(cuò)誤、不確或遺漏，概不負(fù)任何法律責(zé)任。任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)站中的網(wǎng)頁(yè)或鏈接內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識(shí)產(chǎn)權(quán)或存在不實(shí)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)及時(shí)向本網(wǎng)站提出書(shū)面權(quán)利通知或不實(shí)情況說(shuō)明，并提供身份證明、權(quán)屬證明及詳細(xì)侵權(quán)或不實(shí)情況證明。本網(wǎng)站在收到上述法律文件后，將會(huì)依法盡快聯(lián)系相關(guān)文章源頭核實(shí)，溝通刪除相關(guān)內(nèi)容或斷開(kāi)相關(guān)鏈接。