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運算能力超班 乏實際應用難普及

2019-09-22

量子電腦利用「量子位元」作為數據儲存單位,運算能力遠較傳統電腦的「0」及「1」二進制位元為高,但據專家分析,目前量子電腦仍難以處理具實際用途的運算,同時量子電腦系統儲存困難,亦需倚賴傳統電腦進行運算,令量子電腦難以於短時間內普及。

量子電腦與傳統電腦的最大差異,主要分兩方面,其一是傳統電腦位元只分「0」及「1」兩種,但量子位子則可以同時代表兩者。其二則是傳統電腦位元全部均分開運算,但在量子電腦中,每個量子位元的形態,均可影響系統內的全部其他量子位元,從而實現所有量子位元同時處理同一運算,令量子電腦的運算能力遠超傳統電腦。

和傳統電腦每次運算會得出同樣結果不同,量子電腦的計算結果具概率性,即不會一直顯示同一結果,所以要使用量子電腦,需要計算數千甚至是數百萬次,才能在數組結果中,找出最可能正確的答案。而今次Google所使用的量子電腦為53量子位元,但要令量子電腦可發揮實際作用,例如運算出新物質的化學性質,則動輒需要數百萬位元,要令量子電腦成為「有用」的機器仍遙遙無期。

晶片需被完全密封

此外量子電腦極為脆弱,晶片需存放於完全密封、接近絕對零度的環境,而且電腦稍受干擾,便會影響其運算,即使滿足環境因素,能否將數百萬位元的量子電腦長時間維持穩定,以完成運算,仍是未知之數。

目前的量子電腦亦未完全獨立,需倚賴傳統電腦及其他儀器編碼、運作及監測,但量子電腦性能超前,一個1,000萬位元的量子電腦以數吉赫(GHz)運算,每秒就可釋出超過10TB數據,並非現有傳統電腦可處理。

■綜合報道

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