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能抵抗量子计算攻击的高性能签名服务
  • 量子计算及量子计算的模拟

    通常对于量子计算机的理解就是,因为量子计算机的存储特征,可以处理很大的数据,而不是像传统计算机那样只是处理1、0二进制数,因此计算效率更高。量子计算机采用叠加态在寄存器中保存数据,因此同一个寄存器,可能保存了多个数据,这导致量子寄存器可以保存的数值,在同样位数下,比传统计算机保存的数据更多。这在量子计算机的制造和算法的研究中,都必须考虑到的问题。量子密码因为不可测的特征带来的无法窃听和不可克隆特征,强大的量子计算能力虽然对传统的密码学是一个灾难,但同时也会出现新的、更强大的加密算法。单量子比特门如同传统计算机一样,量子计算机也是通过逻辑门的运算来完成实际运算的。除了在实际的量子计算机上实验,目前也有很多软件提供了量子计算的模拟能力,从而可以尝试自己的算法和实验,达到学习的目的。
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  • 量子计算拥抱更多可能!(量子交通?)

    不同的是,应用此前多在宏观层面,量子计算则要在微观层面上实现控制,这也意味着更大的难度。  量子计算机在金融分析、药物研究、材料制备等领域都具有很大优势。然而与超级计算机相比,量子计算机有何特别?  量子计算机的神奇之处在于,它的基本计算单元——量子比特可以同时是0和1,即允许“叠加态”共存。这让其拥有强大的并行计算能力。当前,几乎所有发达国家都把量子计算当作未来技术制高点,国内外知名的IT公司纷纷涉足量子计算。“全球量子计算创业公司超过百家,2019年是量子计算发展高光的一年。”张辉说。开发者希望借助先进的半导体、集成电路工艺,在推进量子计算机研发之时,还为未来量子计算机与经典计算机的潜在融合埋下伏笔。  分享会上科学家预计,未来10至15年量子计算机有望落地应用,真正实现“量子霸权”,为未来的通用量子计算打下基础。  谈及我国量子计算机的发展水平,张辉表示,与国际“领头羊”有4—5年的差距。
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  • 量子计算的相关知识

    概 述量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式。对照于传统的通用计算机,其理论模型是通用图灵机;通用的量子计算机,其理论模型是用量子力学规律重新诠释的通用图灵机。从可计算的问题来看,量子计算机只能解决传统计算机所能解决的问题,但是从计算的效率上,由于量子力学叠加性的存在,目前某些已知的量子算法在处理问题时速度要快于传统的通用计算机。几 个 问 题1.量子计算机不会取代经典计算机2.量子计算机擅长解决优化问题3.量子计算机将扩展经典计算机4.我们需要50到60个量子比特的计算机来做有用的工作5.构建可工作量子计算机并非易事6.我们不知道如何编写有用的量子软件量子计算机的出现,巧妙地解决了计算机发展的瓶颈问题。丁洪说,从原理来看,量子计算机是可逆计算机,不会丢失信息。当某个装置处理和计算的是量子信息,运行的是量子算法时,它就是量子计算机。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。
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  • 什么是量子计算

    作者:Jonathan Hui翻译:老齐量子位是量子计算中的核心单位,借助于叠加态,我们可以将量子位编码成指数级的信息,这些信息可以比传统的计算机产生的信息多得多。在本文中,首先要介绍一下量子计算的基本原理,以及量子力学中的一些法则。叠加态叠加态是一个重要的概念,因为这要牵扯到量子位。还是从自旋的数学模型开始吧,别害怕!它很简单。另外,我们可以通过量子态的组合而成一个复杂系统,根据量子力学的原理,一个复杂系统可以用张量积表示: 其中 例如,这个复杂系统中包括2个自旋向下和1个自旋向上: 很快,我们就会看到,这是多么强大的系统,传统的计算是无法达到的但是无法直接读取系数,所有的计算中,读取量子位的唯一方法是对其进行测量,从而仅返回状态之一(而不返回系数)。?测量量子位时,容量与位无异,在这种约束下设计算法非常棘手。预告至此,已经理解了量子位,可以类比于传统计算机中的比特,但比它更强大。在传统计算机中,我们通过 这些运算符操作比特,在量子计算机中,就不能这么做了。那么,如何操作量子位?请看下篇。
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  • 亚马逊将提供量子计算服务(IT)

    该研究中心将与加州理工学院相邻,汇集专家共同研究量子计算的软硬件。该实验室是一个旨在将AWS客户与来自亚马逊的量子计算专家以及一组精选的咨询合作伙伴联系起来的项目。微软上个月发布了Azure Quantum云计算服务,一种基于云的全堆栈量子计算方法,可以与传统架构协同工作。值得注意的是,美国《国家量子计划法案》(National Quantum Initiative Act)一年前已签署成为法律,拨款12亿美元资助量子计算活动。仅限云计算还是同时支持本地计算?他说:“规模生产的量子计算机很可能是第一种仅基于云的技术。”对于上市企业来说,Atos和Zapata已合作提供企业量子计算解决方案,而BraneCell正在开发本地量子处理器。McGregor说,量子计算仍然不会取代数字计算解决方案。 “考虑量子计算的最佳方法是把它作为特定工作负载的加速器。”
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  • —从三体到量子计算导读

    随着量子计算和量子通讯热度的提高,国内的科研机构和企业也纷纷开始布局量子计算。2015年7月,马云公司与中科院合作,成立了“中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室”,研究量子计算和量子安全通信。本想在这里长篇大论介绍一下量子计算机的基础知识,没想到被编辑喊停。所以,我就长话短说,简要介绍一下量子计算机:量子计算机硬件在物理原理和实现上,与传统的电子计算机还是有很大差异的。还是要从量子计算的原理讲起,量子位qubit叠加态的不确定性,从我的角度去理解,量子计算机是不能完全替代电子计算机的。因此,电子计算机计算的是必然性。而量子计算机,虽然我们目前还不能非常准确的探究其实现原理,但是感觉量子计算机计算的更像是概率。因此如果有看官对量子计算机有更细节的兴趣,包括对D-Wave公司的量子计算机、量子芯片的拆机详解,欢迎与herry联系。
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  • 百度成立量子计算研究所,BAT相继进军全球量子计算争夺战

    段润尧表示,他将全力推动「百度量子、量子百度」的研究规划,计划在五年内组建世界一流的量子计算研究所,并逐步将量子计算融入到百度业务中。?至此,BAT 三家已经全体进军量子计算领域。量子计算是基于量子力学的全新计算模型,与传统计算理论不同,它的运行基于量子比特,利用量子叠加和量子纠缠等独特的量子效应进行信息处理,可以极大提高计算效率,同时也将对信息安全提出了严峻挑战。量子计算目前主要应用于复杂的大规模数据处理与计算难题,以及基于量子加密的网络安全服务,随着人工智能对计算能力的需求不断提升,量子计算提供了一种从根本上增强计算能力的思路,其核心优势是可以进行高速并行计算阿里:最早布局量子计算早在 2015 年,阿里巴巴就开始布局量子计算,并与和中科院合作成立了亚洲首个量子计算实验室,开展在量子信息科学领域的前瞻性研究,探索超越经典计算机的下一代超快计算技术。以往观点认为达到 50 位量子比特的量子计算机就可以模拟传统计算机的所有操作,因此,这可以算是量子计算机重要的里程碑,但它的商业化日程尚未可知。更多关于量子计算的最新进展,敬请关注 AI 科技评论。
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  • 给量子计算装上AI大脑!谷歌量子计算库TensorFlow Quantum开源,超强算力可兼容TensorFlow

    各大公司在量子计算领域的竞争由来已久,3 月 3 日,霍尼韦尔宣称三个月内推出 64 量子体积计算机,微软也推出了Azure Quantum。软件有TFQ,硬件有量子计算机!据悉,该量子系统完成一个计算只用 200 秒,而同样的计算用当今最强大的超级计算机 Summit 执行,需要约 10000 年。?显然有了 54 量子比特处理器的量子计算机,就必须要有与之相匹配的算法。传统计算机使用的“不是0就是1”的二进制算法,在量子计算机这种“1,0叠加计算”的特性上,毫无用武之地。TFQ降低了量子计算coding的复杂性,减少了研究人员敲代码的工作量。谷歌在量子计算的路上越走越远,硬件有量子计算机,软件有TFQ,倚天屠龙在手的既视感。
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  • 量子计算开启云计算通往新世界的大门

    到2025年,云对传统计算功能的需求将会非常大,以至于云计算无法满足这些计算需求。量子计算的到来有望彻底改变云计算,量子计算提供的是大规模并行处理,原子级存储和试用物理定律而不是外部加密的安全性。云很快会被量子计算驱动,软件将会以全新的方式被写入。虽然量子计算的概念已经提出了50多年,但是真正取得进步却是在最近5年以内,2017年可以说是量子计算的一年。?IBM、微软、谷歌、Intel、D-Wave今年取得了巨大的进步,量子计算正在进一步推动计算机性能的发展。什么是量子计算?然而,量子计算可以一次找到奖品,因为它可以一次打开所有的门。这种计算的数量是每个额外量子的两倍,因此计算速度呈指数级加倍。由500个量子组成的量子计算机可以进行2 ^ 500个计算。量子计算革新了处理计算机科学和逻辑的方式,很多算法将需要重新设计并重新编写使用量子计算的范例。
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  • 量子计算开启云计算通往新世界的大门

    到2025年,云中对传统计算功能的需求将会非常大,以至于云计算无法满足这些计算需求。量子计算的到来有望彻底改变云计算,量子计算提供的是大规模并行处理,原子级存储和试用物理定律而不是外部加密的安全性。云很快会被量子计算驱动,软件将会以全新的方式被写入。虽然量子计算的概念已经提出了50多年,但是真正取得进步却是在最近5年以内,2017年可以说是量子计算的一年。?IBM、微软、谷歌、Intel、D-Wave今年取得了巨大的进步,量子计算正在进一步推动计算机性能的发展。 什么是量子计算?然而,量子计算可以一次找到奖品,因为它可以一次打开所有的门。这种计算的数量是每个额外量子的两倍,因此计算速度呈指数级加倍。由500个量子组成的量子计算机可以进行2 ^ 500个计算。量子计算革新了处理计算机科学和逻辑的方式,很多算法将需要重新设计并重新编写使用量子计算的范例。
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  • 从基础量子位到当下火热的量子计算机,一文助你入门量子计算

    Quantum Computing for the Very Curious》,详细介绍了量子计算的入门知识,如量子位及其状态、通用量子计算和量子计算机等。为了解决这一问题,提出了量子计算机:量子计算机可以做常规计算机所能做的一切,但也能够有效地模拟量子力学过程。这篇文章解释了量子计算机是如何工作的,同时,还将学习量子力学的基本原理。实际上,量子计算还包括更多的奇异变化,如基于测量的量子计算、拓扑量子计算等。它们在数学上都是等价的,包括量子电路模型。第四部分 量子计算的应用-量子计算机我们在学习了上面的量子计算知识的基础上,一起来看一看量子计算机是如何具体构造和实现的。“量子霸权” 强调的是量子计算拥有超越所有经典计算机的计算能力。2019 年 9 月 18 日,IBM 在纽约举行了新量子计算中心的开幕仪式。
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  • 李牮:从奇异粒子到量子计算

    李牮引领听众一窥即将到来的量子革命的一个重要前沿——量子计算,并进一步介绍其中非常有趣并极具潜力的一种方案——“拓扑”量子计算。量子计算就是从若干个量子比特的初始状态出发,通过一系列变换操作,得到某个特定的终态作为计算结果(上图是一个简单的例子)。这里,量子计算与经典计算最根本的不同就是在于量子计算操作的对象是多个量子比特的量子叠加态。换句话说,基于N个量子比特的量子计算机可以对种状态进行并行处理,从而达到经典计算机无法企及的计算能力(假设N足够大)。 然而,成功制造出一台强大的量子计算机远非易事。这其中最大的障碍是量子退相干。至今为止,制造一台真正强大的量子计算机,无论是拓扑的还是非拓扑的,仍旧是物理学家们夜以继日奋力追求的目标。但是我们有理由相信,美妙的物理将在不远的未来通过量子计算再次为人类的生活带来深刻的变化。
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  • 谷歌的量子霸权论文,量子计算的里程碑

    量子计算机用3分20秒完成的一项计算,全球最强大的超算Summit要花1万年。这个成果,来自于谷歌发表在NASA官网上的最新量子计算研究。这意味着谷歌的量子霸权,或许真的实现了?量子霸权?量子霸权,也叫量子优势,即在未来的某个时刻,功能强大的量子计算机可以完成经典计算机几乎不可能完成的任务。比如在一天之内破解原本几万年才能破解的密码、实现通用人工智能、快速模拟分子模型。2月,经典计算机的速度已经不能和量子计算机相匹敌,无法再模拟后者,或许这就是计算机的优胜劣汰,倒是能和进化论扯上一点关系——尽管计算机不是生物。量子计算领域的里程碑 ?,而不是幻想的产物,量子计算机做出了比任何经典计算机要明显优秀的工作。谷歌研究者期望量子处理器的计算能力可以继续以双指数率增长:模拟量子电路的经典开销随计算体积的增大而增加,并且硬件的提升将有可能遵循量子处理器的摩尔定律,使得计算体积每几年就增大一倍。
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  • 神经网络+量子计算机?华人学者开源首个量子计算协同设计框架

    原文链接: https:arxiv.orgpdf2006.14815.pdf 神经网络加速迎来新玩家 量子计算机是一种使用量子逻辑进行通用计算的设备,使用量子比特进行数据存储,使用量子算法来进行数据操作量子计算研究可以追溯到 19 世纪 60 年代,在 2016 诞生了首台可编 程量子计算机。IBM 于 2019 年 1 月展示了商业化量子计算机 IBM Q,并预测将于 20 世纪 20 年代获得量子优势:针对真实的应用场景,展现出量子计算超越经典计算的能力。量子计算机如此强大的存储与计算能力,使其拥有巨大潜能打破神经网络在传统计算平台上的性能瓶颈,获取量子优势。现有工作或是尝试直接将针对传统计算系统设计的神经网络映射到量子计算机,或是直接设计量子神经网络。然而这样的独立设计很难发挥量子计算机的优势(例如实数乘法会引入过多量子比特,带来巨大开销)。
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  • 商用加速:首个商用集成量子计算系统展出

    量子计算也不例外。虽然近年来关于量子计算、量子霸权的讨论汗牛充栋,但是大部分消息依然是停留在实验室层面,量子计算机何时走向商用则成为目前业界最关心的话题。这是IBM继去年CES展示量子计算内部核心部件之后,IBM在量子计算领域的又一次重要展示,这也意味着量子计算机正在加速从实验室向商用道路上前进。众所周知,量子计算机依据一套完全不同于经典计算机的量子力学法则运行。经典计算机中的比特为0或1,基于此进行二进制运算。除了IBM之外,谷歌、英特尔、微软等科技巨头也在抓紧量子计算研究和商用的步伐。谷歌在2018年发布了72比特量子计算机计划,微软则发布了一系列的量子计算开发工具包。国内对于量子计算的研究步伐也在加快,中科大的光量子计算机展示量子计算所需的最小量子资源,为展示量子计算优势提供新证据。而阿里、百度等公司都成立了量子计算实验室。
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  • 挑战“量子霸权”!百度宣布成立量子计算研究所,继谷歌之后又一次刷屏“量子计算”

    今天,百度正式宣布成立量子计算研究所,开展量子计算软件和信息技术应用业务研究,由悉尼科技大学量子软件和信息中心创办主任段润尧教授出任百度量子计算研究所所长,直接向百度总裁张亚勤汇报。作为被百度选中出任量子计算领军者的人,段润尧在量子计算方面的履历是相当丰富。对于接手百度量子计算研究所之后的目标,段润尧表示,他将全力推动“百度量子、量子百度”的研究规划,计划在5年之内在百度组建世界一流的量子计算研究所,并在之后的5年将量子计算逐渐融入百度的业务中。组建量子研究院 百度加速融合“量子计算+人工智能”量子计算是基于量子力学的全新计算模型。与传统计算机不同,传统计算机使用1和0存储信息并进行计算,而量子计算机使用的量子比特能包含更多信息。截止到目前,量子计算也是初有成果,比如诞生在我国中科院的世界上第一台超越早期经典计算机的光量子计算机。
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  • 盘点全球量子计算领域20家顶尖公司

    量子计算机足以解决超出经典计算机能力的实际问题,而且这正逐渐接近成为现实。量子计算机使用量子力学状态来确定“量子比特” - 它可以同时以1和0表示 - 以快速解决涉及许多可能变量的复杂计算,例如破解加密密钥,预测股市波动或优化飞机路线尽量减少燃料消耗。量子计算领域进展很快。百度于2018年3月宣布成立量子计算研究所,该计划的重点是专注于量子信息理论和量子计算。百度的搜索引擎,在中国最受欢迎,可以从量子计算有助于搜索大量数据库的潜力中受益。NTT的量子计算机与大多数从事量子计算的公司不同,它是一台“量子伊辛”机器 - 专门用于解决优化问题。在2018年末,NTT宣布了在硅谷开设量子计算研究中心的计划,目的是促进量子计算理论的研究并与其他当地研究人员合作。18、雷神公司将量子计算应用于成像?
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  • 量子计算,将开启云计算通往新世界的大门

    到2025年,云中对传统计算功能的需求将会非常大,以至于云计算无法满足这些计算需求。量子计算的到来有望彻底改变云计算,量子计算提供的是大规模并行处理,原子级存储和试用物理定律而不是外部加密的安全性。云很快会被量子计算驱动,软件将会以全新的方式被写入。  虽然量子计算的概念已经提出了50多年,但是真正取得进步却是在最近5年以内,2017年可以说是量子计算的一年。?  IBM、微软、谷歌、Intel、D-Wave今年取得了巨大的进步,量子计算正在进一步推动计算机性能的发展。  什么是量子计算?  然而,量子计算可以一次找到奖品,因为它可以一次打开所有的门。这种计算的数量是每个额外量子的两倍,因此计算速度呈指数级加倍。由500个量子组成的量子计算机可以进行2 ^ 500个计算。  量子计算革新了处理计算机科学和逻辑的方式,很多算法将需要重新设计并重新编写使用量子计算的范例。
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  • 量子计算对 bitcoin 的威胁

    上周 google 发布了 72 量子比特通用量子计算机,引发了大家的热议 —— 尤其是,看上去牢不可破的 cryptocurrency,是不是到了快要被终结的时刻?首先我们看量子计算中已经比较成型的算法:Shor’s algorithm(下文简称 Shor) 和 Grover’s algorithm(下文简称为 Grover)。大概五到十年前,人类通过通用计算机分解出来的最大的整数是 768 bit,因而理论上 RSA 密钥低于这个数字就是不安全的。从这个角度上讲,量子计算机不断走向成熟,整个非对称加密体系下的算法都会受到巨大的冲击 —— PKI 将坍塌,你访问 chase.com,CA 已经无法证明 chase.com 的 cert 属于 Chase因而即便量子计算破解了非对称加密算法,对于那些没有使用过的冷钱包(code wallet),也无法破解。对于那些需要 multisig 的钱包,也是类似。
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