数字货币与量子计算机

1. 量子科技到底是什么量子计算机到底有多牛

量子力学是试图解释光与粒子和波的行为的结果。 自17世纪的科学革命以来的400年后，数学上的“物理学家”终于接受了这样一个事实，即粒子和波这两个单独的模型都无法解释观察到的光和电子的实验现象。 当时马克斯·普朗克提出了一个方程式，该方程式暗示光来自离散的能量束，此后称为“量子”。普朗克的论文是开创性的，因为在19世纪几乎所有，都相信并证明了其他不可逆的真理：光是由连续的波传递的。

2. 量子计算机和光子计算机理论上有什么区别

目前没有真正意义上的量子计算机，理想的量子计算机是利用量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。光子计算机是以光子作为传递信息的载体，光互连代替导线互连，以光硬件代替电子硬件，以光运算代替电运算，利用激光来传送信号，并由光导纤维与各种光学元件等构成集成光路。已经存在光子计算机了。量子计算机强调的是它的数据处理方式即通过量子力学规律处理量子信息的，而光子计算机强调的是它的信息传输方式即通过光子进行传输。因为它们之间有相互包含的可能，所以无法比较两者性能，但它们都比现在的电子计算机先进很多。

3. 人工智能的普及和量子计算机商用会对社会造成什么影响

量子计算机的实现需要构造量子纠缠的物理体系，目前这方面还有较长的路要走。人脑是可以进行并行运算的，人的意识本来就是量子化的，这是我的猜想。如果这个猜想正确，那么其实人脑是一个运行着"智能"的量子计算机。基于这个逻辑，研究人脑和意识也很有前景。也许我们只是没有找到运行大脑的合适方法。

4. 什么是数字货币中的量子攻击

数字货币的一个关键技术就是椭圆曲线加密，它是目前加密货币数字签名的核心技术，能确保加密货币的所有权、不可复制以及交易的完整性。但随着量子计算机出现，它将不再安全。用量子计算机的量子攻击可以解决底层数学问题，基于椭圆曲线加密的数字签名可能是可以伪造的。这对于加密货币来说是致命的，因为分布式账本的记录是不可篡改和逆转，如果椭圆曲线加密能够被攻破，那么加密货币的安全基础就不复存在。

5. 量子计算机的原理

普通的数字计算机在0和1的二进制系统上运行，称为“比特”（bit）。但量子计算机要远远更为强大。它们可以在量子比特（qubit）上运算，可以计算0和1之间的数值。假想一个放置在磁场中的原子，它像陀螺一样旋转，于是它的旋转轴可以不是向上指就是向下指。

常识告诉我们：原子的旋转可能向上也可能向下，但不可能同时都进行。但在量子的奇异世界中，原子被描述为两种状态的总和，一个向上转的原子和一个向下转的原子的总和。在量子的奇妙世界中，每一种物体都被使用所有不可思议状态的总和来描述。

想象一串原子排列在一个磁场中，以相同的方式旋转。如果一束激光照射在这串原子上方，激光束会跃下这组原子，迅速翻转一些原子的旋转轴。通过测量进入的和离开的激光束的差异，我们已经完成了一次复杂的量子“计算”，涉及了许多自旋的快速移动。

从数学抽象上看，量子计算机执行以集合为基本运算单元的计算，普通计算机执行以元素为基本运算单元的计算（如果集合中只有一个元素，量子计算与经典计算没有区别）。

以函数y=f(x)，x∈A为例。量子计算的输入参数是定义域A，一步到位得到输出值域B，即B=f(A)；经典计算的输入参数是x，得到输出值y，要多次计算才能得到值域B，即y=f(x)，x∈A，y∈B。

量子计算机有一个待解决的问题，即输出值域B只能随机取出一个有效值y。虽然通过将不希望的输出导向空集的方法，已使输出集B中的元素远少于输入集A中的元素，但当需要取出全部有效值时仍需要多次计算。

(5)数字货币与量子计算机扩展阅读：

2017年5月，中国科学院宣布制造出世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机，研发了10比特超导量子线路样品，通过高精度脉冲控制和全局纠缠操作，成功实现了目前世界上最大数目的超导量子比特多体纯纠缠，并通过层析测量方法完整地刻画了十比特量子态。

此原型机的“玻色取样”速度比国际同行之前所有实验机加快至少24000倍，比人类历史上第一台电子管计算机（ENIAC）和第一台晶体管计算机（TRADIC）运行速度快10-100倍，虽然还是缓慢但已经逐步跨入实用价值阶段。

2017年7月，美国研究人员宣布完成51个量子比特的量子计算机模拟器[23]。哈佛大学米哈伊尔·卢金（Mikhail Lukin）在莫斯科量子技术国际会议上宣布这一消息。量子模拟器使用了激光冷却的原子，并使用激光将原子固定。

2018年6月，英特尔宣布开发出新款量子芯片，使用五十奈米的量子比特做运算，并已在摄氏零下273度的极低温度中进行测试。

6. 量子计算机的优势是什么

把量子力学和计算机结合起来的可能性，是在1982年由美国著名物理学家理查德·费因曼首次发现的。不久之后，英国牛津大学的物理学家戴维·多伊奇，于1985年初步阐述了量子计算机的概念，并指出，量子并行处理技术会大大提高传统计算机的功能。

量子计算机最根本的优势在于，它是利用比分子更小的原子，作为最基本的数据单位来进行运算。美国、英国和以色列等国家，都先后开展了有关量子计算机的基础研究。

虽然分子、光子和量子计算机的研究才刚刚起步，它们究竟具有什么样的功能也并不清楚，但科学家们却都充满信心，各国政府也非常支持他们的科研工作。在全世界的关注和支持下，这几种新型计算机都将在未来一二十年内，取得突破性进展，并以独特的形象与我们见面。

7. 量子计算机是个什么东西为什么说它可以改变世界

您认为您的付款程序绝对安全吗？全球首台量子计算机的出现，使传统计算机在保密过程中的安全性受到了严重挑战。量子电脑是什么？关于这件事，你知道多少？说到量子，你可能首先想到的是量子力学中的各种理论，比如薛定谔的猫，量子纠缠等。正是由于这些理论，量子计算机才能颠覆传统计算机。现在就从比特开始，一步一步地揭开量子计算机的神秘。

理论上，量子力学具有模拟任何自然系统的能力，是人工智能发展的关键。由于量子计算机具有强大的并行操作能力，它可以快速完成经典计算机无法完成的计算。这一优点在加密、解码等领域有很大的应用。

(1)天气预报：如果我们用量子计算机同时分析所有的资料，并得出结果，我们就可以准确地知道天气变化的方向，从而避免巨大的经济损失。

(2)药物发展：量子计算机还具有开发新药物的巨大优势，它可以绘制万兆计的分子构成图，并从中挑选出它们中最有可能的方法，从而加快发明新药的速度，并能对药理分析更加个性化。

(3)交通调度:量子计算机可以根据现有的交通状况预测交通状况，完成深入分析，化交通调度。

(4)保密通信:不仅在我们生活的相似方面，而且由于不可克隆的原则，量子计算机对加密通信的加密不能在入侵者不被发现的情况下进行翻译和窃听，这取决于量子计算机本身的特性。

量子计算机的理论运行速度远远超出任何传统的超级计算机。这种计算机或将使得人们在原子层面对物质状态进行模拟成为可能，从而可以重塑新材料技术；它们也可以通过无穷的算例破解现有的任何加密算法，重新定义网络安全；它们甚至能够通过对海量数据的有效地处理来增强人工智能的水平。它量子计算机所具备的强大能力，未来可能会在更多领域中得到应用，过去的几十年中，量子计算领域发展极为迅猛，在量子计算的加持下，人类科学还能发展成什么样，让未来告诉我们。

8. 可以解释下量子计算机的概念和工作原理吗

就是用量子比特代替原来的普通比特。
从物理层面上来看，量子计算机不是基于普通的晶体管，而是使用自旋方向受控的粒子（比如质子核磁共振）或者偏振方向受控的光子（学校实验大多用这个）等等作为载体。当然从理论上来看任何一个多能级系统都可以作为量子比特的载体。
从计算原理上来看，量子计算机的输入态既可以是离散的本征态（如传统的计算机一样），也可以是叠加态（几种不同状态的几率叠加），对信息的操作从传统的“和”，“或”，“与”等逻辑运算扩展到任何幺正变换，输出也可以是叠加态或某个本征态。所以量子计算机会更加灵活，并能实现并行计算。
要解释细节的话有些麻烦， 给你些关键词可以去查：
1. 量子态， quatum State
2. 量子叠加态， Quantum superposition
3， 量子比特， Qubit
4, 幺正变换 Unitary Transformation
5， 量子逻辑， Quantum Logic
6, 量子门， Quantum Gate (对应于传统的逻辑门，其实就是一些特殊的正变换)
7, 量子算法， quantum Algorithm (当然量子计算机也能实现传统的算法)
8, 然后关于从物理层面如何实现的最好从量子光学开始， 因为偏振的光子是最简单的。

9. 量子计算机会破坏比特币和互联网吗

• 在当前情况下，量子计算机无法帮助进行比特币挖矿
• 转向量子计算机不会影响挖矿速度，因为随着价格的飙升，挖矿难度也会增加
• 确实，量子算法的推出将使传统的加密货币系统面临风险

在目前的情况下，我们没有这样的量子算法，但是如果将来我们发现它，该怎么办？众所周知，比特币旨在识别挖矿速度，并且同样提高了挖矿难度。意味着找到算法后难度将变得更加复杂。

实际上，现在实际上不可能使用普通计算机进行挖矿，因此矿工使用ASIC芯片来挖比特币。当前，使用了两种加密货币，RSA和椭圆曲线加密货币。实际上，这两种加密货币方法都容易受到量子计算机的攻击。 根据Anastasia的说法，我们只需要2500 cubits即可中断algoant中断EC，而需要约4000 cubit才能中断RSA。

在当前情况下，硬分叉是不可能的，因为许多用户丢失了他们的钱包地址和硬币。现在，令人担忧的因素是，量子计算机可以轻松地帮助追踪那些丢失的钱包，而黑客可以使用此类计算机解密并获取此类丢失的硬币。

但是，主要的关注点是量子计算机的研究。此类计算机系统的进入将使加密货币系统面临风险。该系统可能是比特币的破坏者。

10. 能不能简单介绍一下量子计算机与普通计算机的区别

1，量子计算机的特点主要有运行速度较快、而普通计算机速度慢。

2，量子计算机处置信息能力较强、应用范围较广。一般计算机比较起来就慢一些。

3，量子计算机信息处理量愈多，对于量子计算机实施运算也就愈加有利,也就更能确保运算具备精准性，但是普通计算机处理量越多就负载越大，就会变慢。

量子计算机，简单地说，它是一种可以实现量子计算的机器，是一种通过量子力学规律以实现数学和逻辑运算，处理和储存信息能力的系统。

它以量子态为记忆单元和信息储存形式，以量子动力学演化为信息传递与加工基础的量子通讯与量子计算，在量子计算机中其硬件的各种元件的尺寸达到原子或分子的量级。量子计算机是一个物理系统，它能存储和处理关于量子力学变量的信息。而普通计算机传统计算机是通过集成电路中电路的通断来实现0、1之间的区分。

如同传统计算机是通过集成电路中电路的通断来实现0、1之间的区分，其基本单元为硅晶片一样，量子计算机也有着自己的基本单位——昆比特。昆比特又称量子比特，它通过量子的两态的量子力学体系来表示0或1。

比如光子的两个正交的偏振方向，磁场中电子的自旋方向，或核自旋的两个方向，原子中量子处在的两个不同能级，或任何量子系统的空间模式等。量子计算的原理就是将量子力学系统中量子态进行演化结果。

(10)数字货币与量子计算机扩展阅读

20世纪80年代初期，Benioff首先提出了量子计算的思想，他设计一台可执行的、有经典类比的量子Turing机量子计算机原理——量子计算机的雏形。

2017年3月6日，IBM宣布将于年内推出全球首个商业“通用”量子计算服务IBM。IBM表示，此服务配备有直接通过互联网访问的能力，在药品开发以及各项科学研究上有着变革性的推动作用，已开始征集消费用户。除了IBM，其他公司还有英特尔、谷歌以及微软等，也在实用量子计算机领域进行探索。

2017年5月3日，中国科学院潘建伟团队构建的光量子计算机实验样机计算能力已超越早期计算机。此外，中国科研团队完成了10个超导量子比特的操纵，成功打破了目前世界上最大位数的超导量子比特的纠缠和完整的测量的记录。