不久前在杭州召開的雲棲大會上，阿里雲和中科院共同宣布了將攜手推進量子計算與量子通訊在雲計算和資料處理方面的研究。由於量子科學概念比較深奧，加之此訊息也沒有立竿見影的商業效果，所以相比大會上的其他訊息，並沒有引起**很大的興趣。但事實上，將量子科學引入雲計算和資料處理，將會是計算領域內里程碑式的一頁。
量子科學的通俗基本原理
對於大學以後的物理學了解不多的人，可能會覺得量子科學很難理解，因為在量子科學領域，許多理論都只適用於微觀尺度，並且與我們日常生活的經驗相違背。比如，在量子尺度下，物質在同一時刻都處於多種狀態的疊加態中，其具體的位置和速度都不確定，這種性質在量子計算中極為重要，是量子位元技術的核心。
而除量子計算之外的另一項技術量子通訊，也是目前阿里雲和中科院的研究專案，其原理是基於基本粒子一種叫做量子糾纏的性質，即當兩個基本粒子形成量子糾纏之後，無論它們之間距離多遠，乙個粒子改變狀態，另乙個也會同時發生相應的改變。
當雲計算和大資料遇見量子科學
目前，我們所有的計算機體系都是基於馮諾依曼式的組織結構，其執行速度的增長已經明顯放緩，對於大規模資料的分析計算效率也很難再提高。量子計算的提出，則是旨在專門為複雜問題的求解設計一種全新的計算機體系，即所謂的量子計算機。
量子計算的神奇之處在於，它可以做到真正的平行計算與儲存。例如，乙個一位的經典儲存器可以儲存兩個數字0或者1，但在某一時刻這個數字要麼是0 要麼是1;而對於量子位元儲存器來說，在同一時刻，它可以同時儲存0和1，其儲存和執行能力都成指數上公升，乙個250量子位元的儲存器可以儲存的數字比我們已知宇宙所有的原子數還多。
基於量子計算的機器，由於體系結構發生了變化，將採用全新的演算法，使得大規模資料的計算與儲存不再成為難題，如果真能取得較大的突破，將為雲計算和大資料處理乃至整個電腦科學領域帶來一場變革，技術上的難度不言而喻，資金上所需要的投入也是天量的，這也是中科院會和阿里雲共同研發的原因。
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