未來趨勢！一次了解量子電腦將如何掀起運算革命！量子科技原理全解析！
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- čas přidán 28. 07. 2024
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🏮【科技新未來 EP78】量子科技大爆發：量子電腦如何掀起運算大革命？談量子科技的原理與特性！🏮
上週我們專訪台灣量子科技權威張慶瑞教授，帶大家綜觀一下目前量子電腦的發展，許多觀眾朋友都敲碗，希望我在詳細介紹一下量子科技、量子電腦，今天就來帶大家了解！
00:00 開場大綱 | Intro, Summary
02:03 什麼是量子(Quantum)？
03:45 量子科技的分類與應用
04:50 量子有真也有假！？量子之名與量子之實
07:33 量子科技的基礎：量子疊加與量子糾纏
10:46 傳統計算(Classic computing)與傳統邏輯閘(Classic gate)
12:07 量子計算(Quantum computing)與量子邏輯閘(Quantum gate)
15:16 通用與非通用量子電腦
19:59 量子電腦的發展現況
21:09 量子科技的困難與台灣未來的機會
25:01 結論 | Conclusion
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【參考資料】
曲建仲發表在電子時報
量子科技有真有假台灣發展方向在哪？
www.digitimes.com.tw/tech/dt/...
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不是"做動做",只是"做觀察"或是說"測量",而得到的量子狀態,可以確認對糾纏的量子互補狀況
謝謝老師！
聽起來很適合在太空中做資訊的傳遞，並且進行遠距遙控指令
量子糾纏和量子疊加問題,要先解決觀查者問題,也就是要先發現人腦發出的是什麼物質,就可以控制並解決觀查者問題。
人腦觀查會影響到量子的變化,也就是腦思想會影響量子，去發現大腦發出的是什麼物質是未來發展的方向。
并不是人脑观察影响测量结果，是你用的测量设备和手段影响测量结果
@@kpfail 有一个问题求教，真的是观测的手段影响了量子，还是人看了观测的设备影响了量子，这个我们能区分开吗？
@@tz7747 观测手段影响了测量 所以有强测量和弱测量之分，弱测量对于量子系统破坏性小
老高少看一點割
希望最後面能再加個重點整理, 例如: 量子電腦 的特性和應用....🙏🙏
不好意思鴨子聽雷不懂，讓我想到一次看李永樂教學，我反覆觀看好多次才聽得懂李永樂在說啥。多謝曲老師。
謝謝分享
8:49 這邊的量子糾纏，感覺跟在玩網路遊戲一樣，A台灣玩家在虛擬世界所做的事情，從現實世界的B玩家在美國看時是同步進行中的，不受光速影響。只是我們還沒發現傳輸的方法，從單一玩家台灣A玩家的角度看虛擬世界裡要從A村莊走到B村莊就是需要這麼多的現實世界時間。
所以量子糾纏只是存在某個我們看不到或還沒理解的空間或狀態裡。
我們還沒辦法從另一個角度看。
reversible and irreversible refer to the possible or impossible to know the input states based on the output ，用數學來說就是quantum gate must be a one to one function
曲博加油，喜歡您的頻道。
Excellent presentation
Glad you liked it!
深奧
我糾正一下大學統計物理有學玻色子和費米子 夸克和輕子是費米子 光子和w玻色子 都是玻色子
兩個費米子不能同時占有同樣的量子態 玻色子可以
@@kennylin2448 費米成對互反的量子狀態
謝謝你的提醒，我應該是記錯了！
之前看過資料如無錯....9章不是可計一種算式...是只可計一條算式....其實更似算式模型 , D WAVE 量子退火應該全球第一.....不過股價就.........GOOG 應該前2年到了量子霸權階段 , IBM 這2年已商用有量子雲, DWAVE 好像也有不小唔同產品
量子計算真的蠻奇怪的
不知道是用那個粒子做疊加態 或糾纏態 還是小於一定尺度的都可以 另外 疊加態做計算應該是這個現象比較符合可以同時 同步做很多事 如果可以算或作出預測 或許有所作為 而糾纏態的超距作用 與及時回饋可以配合疊加態 在遠端作輸出端 但還有其他如遂穿效應 跟波或場問題可能是需要冷卻降低到一定能級的原因 非通用是必然的 就如之前以有的量子糾纏態控制實驗 成功在控制在遠端輸出的量子狀態 目前的主要問題還是疊加態的應用 以古典來說就是在太平洋裡每滴水都跟大西洋的每滴水有著某種程度的蝴蝶效應 而效應的結果是無限種 而現實世界都是發生了較大比例符合某種綜合物理機制之後才能對往後預測 而目前不知道是否是希望能直接提出 這種無限 但其實有限的疊加態 做零時間模擬
請問IONQ這間美國公司是在做量子計算的雲端運算嗎?
代工久了,就習慣了...量子繼續代工
還有一個問題，要如何在宇宙當中，找到兩個配對成一組的量子？
另外，假設找出 50 對量子 (共 100 個)，然後分裝在 100 個玻璃瓶中 (或是適當的容器)，但是忘了給瓶子上標籤，那麼拿起其中一個玻璃罐，要如何找到另一個與它配對量子的玻璃罐？
如果都配對好了，一個狀態改變，對應的也會同時改變，只要其中一個改變幾次，就能觀測對應的是哪一個了。
日本媒体不常報道科学知識、受教了。感謝、感謝。
量子同是O和1
是因為量子糾纏造成的結果
曲博，请教您一个问题。 可不可以认为量子运算就是蒙特卡罗随机模拟。与传统的随机模拟不同的是，量子运算用的是真随机数， 而传统电脑作的随机模拟用的是伪随机数。
9：09 量子叠加 質量有發生變化嗎
要有字幕好學習
物質層面最極端不可再加以分化之狀態與特性，好似一張牛皮可以切薄到極薄，薄到無法再切之基本狀態。而且，牛皮有一面存在就有另一面同時的存在。這樣比諭是否可以比較平民化，不帶高深學理的唬人拒人千里外之迷惑呢。說白話比說文言比較直接。
好奇一件事情，目前量子電腦能做的特定任務中有多少比例是類比電腦少數還有發揮空間的地方?非通用計算的應用場景感覺有很多雷同。
我沒有看懂問題耶！是說傳統電腦也能做到的嗎？
@@Ansforce 是的。抱歉我問題問的不好，依照個人粗淺的理解，量子電腦和類比電腦皆在矩陣乘法應用上相對於數位電腦有優勢。而且兩者都與數位電腦有著互補關係。兩者的新創公司多半也都主打複雜問題模擬與人工智慧的應用。想請教曲博有沒有關於這種類似平行競爭關係的看法。感謝。
個人有相關經驗但只搞設備沒過問實驗
但其實還是滿好奇的
大概是製成"Josephson junction"，然後放進"冰箱"測電性...希望突破什麼"時間"的...
曲博有意願的話可以做這三個關鍵字的專題(或是已經有了?)
聽說光冰箱可能就上億
感覺對台灣學界要這研究資金很困難
不知真假但客戶是唬爛這價位我也信的集團= =
中字輩學校一年經費約30億上下 四大約百億 ，鄙系量子工程實驗室買冰箱約一千多萬，上億是真實的不是唬爛的。我記得台清成都有量子中心喔
@@kaih1670
但一個學校有幾百個系阿，老師有台貴儀就算大尾了
之前在對岸看到會密集恐懼的貴儀群，深怕路過不小心踢到就回不了台灣= =
想問一下，量子只有在量測時才能確定狀態，並在其中一個量子確定時，另一個量子也會被確定。那麼量測完的量子 (不再量測了)，會恢復成未知的狀態嗎？還是會一直保持著確定的狀態？
一但量測就產生崩塌了！會保持在確定的狀態。
@@Ansforce 謝謝回答。那有一些延伸問題
(1) 如果將崩塌的量子放回大自然中，它的下場會如何？會有辦法再次活化恢復混沌狀態嗎？還是一旦崩塌就永遠不可恢復？
(2) 承上，若是不可逆，那全世界的量子都崩塌後會有什麼影響嗎？或是某物質含有崩塌的量子會有什麼影響？
(3) 將分離出的量子釋放回大自然後，該量子會回到當初最原始分離出的那個粒子嗎？還是會融入其他物質中？
@@user-sv7bx6gn8n9 Imagine that 量子 are infinite. Some of 崩塌的量子 means nothing to the real state of universe.
量子力學有一個基本精神就是，測不到，不測量，都沒有意義。所以，當你不測量時，只要符合邊界條件的態都會存在!你不如問這樣的問題，如果我沿z軸測，關掉測量，在沿y軸測，會怎樣?如果我沿z軸測，不關測量﹑又沿y軸測，又會怎樣? 如果存在一微小的時間間隔dt，可以趨近無無窮小，我逐漸縮小這個時間間隔，先沿z軸測，dt時間後，又沿y軸測，會怎樣?
中國的九章量子感覺上就是個行銷名詞，因為它輸出與輸入是固定不變的，它號稱比最快的超算還快一萬億倍，但卻沒有實際上的意義。這好比我手上拿了一把沙子往空中一撒，如果以普朗克時間作計算單位，那沙子在兩秒後落地，這兩秒內所產生的數據我也可以號稱比最快的超算多一萬億倍，跟九章的差別只在於九章可以重複結果而我的沙子不行
任何的光量子電腦都一樣，只能解特定問題，只要改變問題類型，整個光路都要改變，所以才被稱為非通用量子電腦
量子计算机就是骗局！如果有量子计算机，那么英特尔和英伟达早就破产跑路了！
@@user-el3cy1oe8p 量子電腦不是騙局，只不過還在初期發展階段，連數學模型都不完善。但這個九章我是認為有誇大宣傳的成分。我們也可以這麼說，目前一台2000台幣的手機，在99.99%的計算領域比九章快一萬億倍都不止，當然知道的人也會認為這種比較沒有意義。
例子，
你用任何方法來論證，實施空間上的兩點的一直線，是非常困難的，但是光線卻是本性如此，你使用雷射筆瞬間完成工作。
難怪量子能兵分多路 用兵就是奇
量子糾纏沒那麼容易！因為有某種力量會干擾
感覺有點像CPU和GPU的差別
例子，
要論證，實施空間上兩點的一直線是非常非常困難的，卻是光的本性，雷射光就可以瞬間完成，快了幾億億倍。
曲博你好 電晶體位元計算 應該是如果有N個位元 也就是N顆電晶體 這N顆電晶體 一共有2的N次方種狀態 但一次只能有這2的N次方種的其中一種狀態 但量子位元則是一次可以同時有2的N次方種狀態同時顯現⋯⋯應該是這樣吧！？
一共有2的N次方種狀態，但是同時只能處理N種狀態。
這些洗錢，停止玩地球腦，沒停止只會災難多，只會用電訊攻擊地球腦，會造成地球災難
我不用量子電腦，我用量子許願池。
需要很長的時間來突破... 聽就知道沒用的投資
又零又一+時序，同時零一不會同時出現。
一种电子速度几乎为零的材料中产生了超导性魔角扭曲的双层石墨烯装置 想知 及 控制原子核为 "量子比特"的新方法 一种利用激光控制核子自旋特性的方法，它可以存储量子信息mit 的.
有沒有相關的資訊連結給我參考？
後果嚴重自己負責災難損失
量子糾纏=黑洞會否有一定壓縮及解壓縮?
補充一下：張慶瑞教授有提過量子糾纏並沒有所謂的超距，而是已經形成糾纏態的兩個量子，視為一體。
耶 . 我文科的' . 但我大致上算是聽得懂ㄝ ..
那很棒呀！繼續下去。
因為這些是科普等級的知識r
照著網頁唸一唸也是一集
那是我整理過的教材，這個叫做導讀，其實就和上課一樣，如果你用心聽會學到很多東西的。
有兩種觀察者。 一種是有意的觀察者。 另一個是無意的觀察者。 無意識的觀察者是假的。 但是，如何判斷誰是真誰是假確實是個問題。
不同速度的電腦，使用在不同地方，量子電腦我看比較適合太空設備使用，因為需要高速運算，以上純屬個人觀點
大家有興趣？
可以繼續鑽研！就會有比較清楚確實的理解！
目前許多認知是一知半解，發問與探討都讓人不知所云？需要很多學習！
這是科研新領域必然會有的過程。
復仇者聯盟蟻人說量子世界的時間是混亂的鋼鐵人發明量子世界的GPS就產生出時光機
背景好惨白😢
功能型手機是「非通用型手機」，智慧型手機就是「通用型手機」，應該可以這麼說吧。
嗯！這個比喻還蠻有趣的，差不多就是這個意思。
说的不错，有几个地方不符合逻辑。科教委记下来。最先进的量子发展应该在英国，不应该是在美国。
中国科研团队研制出量子芯片“冰箱” 是不是一場騙局?
是不是骗局，你认为是就是。曲老师了解的也就是比我们多而已，还有太多的探索领域需人类去开发，在这方面中国的投入研究一直在增加，量子卫星通信也早已应用。这么回答你可能有点不高兴。
曲博臉色不太好，保重身體嘿~
非通用量子電腦是臺灣名詞的計算機；通用量子電腦是中國名詞的計算機？
這個和誰的名詞沒有關連唷！
@@Ansforce 類比來說，不是名詞定義。
個人所知道的資訊：
(1)量子電腦，中國稱(量子計算機)。
(2)中國已發射(量子衛星)到地球軌道
上，名稱(墨子衛星)。
(3)據說：20年前，美國IBM公司，
首先在實驗室研究(量子電腦)。
(4)如果(量子雷達)，能夠找到(匿蹤戰
機)，那麼(五代匿蹤戰機)就失效了！
建议介绍科技一定要用精准数学来介绍，否则学物理的介绍不清楚而且非常不精准，还容易误导
这样才能考验你是否真的懂科技
比如IBM 433个量子比特，为什么是433？ 数学几何矩阵如何画图？ 需要多少次对称变换? 如何用极少code实现等
不看好，這裡講得好像量子電腦前途無量要大家趕快投入，其實就算做好，目前人類也不能幹嘛....
建議數學系先開課就好
其實能做的事情很多，目前量子電腦最大的問題出在硬體上，使得我們沒辦法透過實驗證明量子電腦應用在 XX 問題上會比經典電腦快又準，只是數學證明（演算法複雜度）上比經典電腦好，而目前學術界上已經用量子電腦做路徑優化、電力電網資源分配、港口船隻規劃、汽車感應器分配問題、微分方程式求解、兩原子之分子模擬、優化資產配置問題，甚至結合 QML 用於預測化合物之毒性、影像辨識和高能物理數據處理，當然你說他目前只能應用在簡單的 model 上，你說得對，你說他目前解問題的答案都比經典電腦解的爛，你也說得對，但就研究的角度，我們必須先證明我們真能在現實中製造一個機器，且他真能執行我們要解的問題，證明他不是紙筆上可行，而是在現實中也很行，證明可行之後我們再精進他，讓他越來越好
因為無知所以無敵！
@@user-sw4xe5hc7r 方便講一下量子電腦要怎樣解決路徑優化問題或你所謂的兩原子分子化模擬嗎?
先不講別的，光是讓人覺得量子電腦有前途的Shor算法，你知道他使用限制嗎?
量子電腦最神話的就是擁有2^N的運算效能拓展，你認同嗎? 如果認同，你能證明嗎?
@Stepfan Zhou 請問你從哪一個宇宙來的啊....😅
@Stepfan Zhou 你的意思是說你比海森堡厲害多了....恩~~光是你第一篇回覆，我也知道你是什麼人，加上這一篇，就毫無懸念😅
說個笑話，區塊鏈是騙局
這個不是笑話，是實話呀！
@@Ansforce 今年最優質資產，比特幣，每次熊市都有你這樣的人，不意外，加密貨幣會漲超出你的想像
@k ok的 我一直都在
@k 順便跟你說我梭哈的標的是BNB，平均成本264美元
@@cheng3662賠多少了？
看到睡著 沒干貨 老是科普
'乱度 ‘这个翻译比大陆的“熵” 准确明了多了！