释放量子计算的潜力：彻底改变行业并解决复杂问题
您是否知道4月14日日被庆祝为世界量子日？普朗克常数描述了原子尺度上粒子和波的行为，包括光的粒子方面，而量子计算就基于此。
那么什么是量子计算？
量子计算是对以量子理论（起源于物理学）原理为中心的计算机技术的开发的调查研究。量子计算使用比特的组合来执行特定的计算任务。因此，我们看到了量子计算机的发展，量子计算机是利用量子物理学的特性来存储数据和执行计算的机器。这对于快速有效地解决复杂的大规模运算非常有利。而经典的计算机（包括智能手机和笔记本电脑）将信息编码为二进制“比特”，可以是0或1。在量子计算机中，基本的存储单元是量子比特或量子位。
量子计算的应用：
在多个应用中使用量子计算的运算可以帮助改进许多行业的流程，节省数百万倍的时间，并为最复杂的问题提供途径。下面列出了一些量子计算可以发挥重要作用的应用：
- 计算化学：最有前途的量子计算应用之一将是计算化学领域。传统计算机难以处理最微小和大量的分子，但量子计算提供了一种绘制分子的战略途径，从而为药物研究提供了机会。可以通过量子计算解决的一些关键问题是在计算机上的临床试验领域
- 人工智能：人工智能已经成为从电子商务和医疗保健到金融和教育等各个领域的新兴技术。但随着量子计算的发展，做出决策将变得容易得多
- 金融：量子计算可以帮助更准确地模拟和预测市场活动，从而简化分析师的职能，而经典计算机无法做到这一点
- 医疗保健：量子计算在医疗保健领域的有效性可以实现许多重大突破，例如快速DNA测序和处理大量医疗保健数据。
下面提到了一些其他主要应用：
将量子计算技术引入其业务的超级巨头公司有：
- IBM：它成为2016年第一家提供基于云的量子计算访问的公司，现在计划发布一个433量子比特的处理器Osprey和一个1,121量子比特的处理器Condor，后者将于2023年推出，希望更有效地解决问题
- QCI：该公司认为用量子计算来补充经典计算，并以此愿景，推出了名为Qatalyst的软件即服务(SaaS)，这是一个量子计算平台
- Xanadu：一家加拿大初创公司，提供第一个基于光子的量子计算平台，可以通过云获得，该系统使用光而不是超导体，使它们能够在室温下运行
- 微软：它的Azure云平台引入了由Honeywell和IonQ制造的量子计算机，以解决传统机器无法解决的问题。宝马、空中客车公司和罗氏公司已经在尝试微软的量子计算机
市场洞察：
根据Fortune Business Insights的数据；量子计算市场预计将从2021年的4.861亿美元增长到2028年的31.809亿美元，在2021-2028年期间的复合年增长率为30.8%。其中2020年的市场价值为3.925亿美元。据发现，随着时间的推移，量子计算的需求将会增加，因为它被许多计算服务广泛使用。
量子计算的未来：
由于超级计算机仅限于解决线性问题，并且难以找到混乱问题的解决方案，因此量子计算利用量子力学物理学解决了蛋白质建模等复杂问题。它也可以同时尝试多种解决方案。它还可以支持人工智能系统处理的数据，这需要巨大的计算能力。
结论：
正如我们现在所知，量子计算通过使用可以同时为1和0的量子位，为许多应用程序增加了价值，但我们不能忽视量子计算的缺点。最具挑战性的部分之一是其稳健性，要设计它是极其困难的。此外，量子CPU本身也会有效率和散热问题。
因此，使量子系统具有能力特征也使其变得脆弱，并导致整个系统崩溃。
作者：Riya Singh