量子计算与云计算将“碰撞”出怎样的未来生活？

在5月20日落下帷幕的第八届中国云计算大会中，又一批创新型云计算平台火了起来，这其中给笔者映像最深刻的就是唯一一家涉及到量子计算的云服务平台——Zerocloud。很多人对量子计算并不是很了解，今天笔者就量子计算跟大家阐述下。

笔者第一次接触到量子计算是在2015年10月14日举办的“2015杭州·云栖大会”上，阿里云与中科院旗下国盾量子联合发布了能够为客户提供无条件安全数据传输服务的量子加密通信产品，被认为是中国科技公司在量子通信领域迈出的重要一步。而量子安全通信产品首次落地公共云平台，也标志着中国互联网已逐步迈入量子时代。那么，量子物理如何同云计算“碰撞”出了火花？它又将怎样改变我们的日常生活？为此我们联系了Zerocloud的量子技术人员进行了较为通俗的解释。

　　——什么是量子计算？在传统的经典计算机中，每个电子元件只能表示“1”或“0”、即“开”或“关”两种状态，而量子则可以同时表示多种状态，这就意味着少量量子就能实现大量电子才能完成的计算能力。相比经典计算机，量子计算的速度会有数十亿倍的提高，这一飞跃的跨度，将远远超越从算盘到当代超级计算机的提升。

　　——量子计算如何改变我们的生活？由于量子计算可以达到令人难以想象的处理速度，今后即使普通人的日常生活也将因这种几何倍数的计算能力的提升而改变。譬如在公共安全领域，量子计算通过监控可以瞬间在数据库中处理60亿人的脸部图片，并实时辨别出一个人的身份；在公共交通领域，量子计算能够迅速对复杂的交通状况进行分析预判，从而调度综合交通系统最大限度避免道路拥堵；在气象预测方面，量子计算能够将仪器检测数据结合模型同时进行全面预测分析，从而实现更高精准度的天气预报。量子计算能力的应用，好比一辆柴油发动机的汽车换上了核动力，今后人们生活中的智能设备将会更小、更快、更智能。

　　——量子通信为何更安全？根据量子力学的重要基本原理、德国物理学家海森堡提出的“不确定性原理”，在观测量子变化过程中，“观测”行为本身就会不可避免地干扰量子的运动，因此量子可以简单理解成具有“不可观测性”。反过来说，在量子通信中，任何对信息的攻击、监控、甚至微小的干扰，都将令原初的信息发生变化，从而变得对传输者以外的第三者而言“毫无意义”，这种基于量子物理的加密通信将令信息安全大幅提升。

业内人士指出，量子物理正在推动下一轮信息革命，将会改变互联网的使用方式。进入21世纪以来，量子计算、量子通信已成为国际量子物理和信息科学技术的研究热点。随着我国量子通信卫星即将发射，量子通信将会越来越普及，基于量子计算的量子互联网时代会很快到来并普惠社会。