一台恩尼格玛密码机
新浪科技讯北京时间12月11日消息，据国外媒体报道，美国国家科学院（NAS）的一份新报告称，尽管量子计算机的建造还面临许多挑战，但随着这些计算机逐渐成为可能，政府应该优先考虑潜在的后果，为网络安全面临的威胁做好准备。
物理学家理查德·费曼在1982年首先提出了利用量子体系实现通用计算的想法，而当计算机科学家彼得·秀尔开发出了在量子计算机上应用的“秀尔算法”，并以此证明了计算机能做出对数计算，并且速度远胜传统计算机之后，这一领域吸引了更多科学家的兴趣。今天，量子计算正在走出物理实验领域，逐渐进入商业世界，得到了来自私人和公共部门的投资。真正的、具有功能（但还不成熟）的量子计算机已经问世。美国国家科学院近日发布的这份报告，对量子计算领域的“进展和前景”做了总结。
报告中写道：“委员会发现，没有根本性的理由能说明在原理上无法构建一台大型的容错量子计算机。”该报告的作者由众多美国物理学家和计算机学家组成。
量子计算机是可将问题转化为量子比特（qubit），而非“古典”比特的计算机处理器。古典比特只能在两种状态——0和1——之间转换，即“非0即1”；而量子比特的0和1则是量子态，意味着在计算过程中，它们可以“又0又1”，直到被观察到。可以想象下薛定谔的猫，同时处于活着和死亡两种状态，直到盒子被打开。量子比特的威力来自于它们不仅增加了复杂性，而且具有通过量子力学的数学计算进行纠缠和干涉的能力。
这样一台机器可以推动人类对物理学的理解迈向新的边界。但是，量子计算机还有其他潜在的应用，比如用于研制更先进的人工智能，或者在药物开发中对新分子建模。量子比特不仅在处理器中作用巨大，它们还能成为强大的传感器。近年来，量子计算机已经成为一个国家安全问题；一台能够运行“秀尔算法”的量子计算机能够破解大量数据存储时需要用到的公钥加密技术。
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