摄影箱[摄影箱的草图]

很多朋友在找的时候都会查阅照片盒和照片盒的草图，可见有些人不'；你对这个问题不太了解，是吗？那么光子盒的草图是什么呢？让'；让我们仔细看看边肖的作品！Photobox研究所

生产的

量子计算是重要的前沿技术之一，是延续摩尔'；这是一个接近物理极限的定律。量子计算的特殊之处在于，它的计算能力随着所能支持的量子比特数呈指数增长。全球范围内，2019年，谷歌、IBM、微软、英特尔和量子计算公司宣布达成"量子霸权"在量子计算方面更先进。阿里巴巴、百度等中国企业也在积极布局。

目前制约技术成熟的因素包括硬件和算法。市场分析师LukeLango写道，谷歌在2019年底实现了量子霸权，这为量子计算在未来几年从理论走向现实奠定了基础。。这一转变将引发全球量子计算市场的巨大增长。量子计算有望成为未来十年的大赢家。

因此，考虑到这一点，我们可以在未来十年买入以下七只量子计算股票：

Alphabet(纳斯达克：GOOG，GOOGL)

国际商业机器公司(纽交所：IBM)

微软(纳斯达克：MSFT)

量子计算(OTC市场：QUBT)

阿里巴巴(纽约证券交易所：BABA)

百度(纳斯达克：BIDU)

英特尔(NASDAQ:INTC)

7只量子计算股票

Alphabet(NASDAQ:GOOG，GOOGL)

在未来十年要购买的各种量子计算股票中最好买的可能是Alphabet股票。谷歌'；美国的量子计算硬件代表了世界最高水平之一。2006年，谷歌量子计算项目由哈特穆特内文创立，最初专注于算法和软件。2014年谷歌招募了加州大学圣巴巴拉分校的约翰马丁尼思团队，谷歌开始致力于量子计算硬件。2016年，谷歌量子计算团队用三个量子比特模拟了氢分子的基态能量。效果可以和经典电脑相当。2018年3月，谷歌推出了72位量子位芯片Bristlecone。2019年10月，谷歌使用其最新的53位量子位芯片Sycamore运行随机电路采样。只用了20秒就完成了结果，而谷歌计算出使用强大的超级计算机Summit需要一万年，实现了"量子优势"，这也是目前世界上量子计算机计算能力最强的。2020年3月谷歌推出TensorFlow量子量子机器学习算法开发平台，未来将有助于全球量子算法的发展。

虽然，很多人一直在争论Alphabet是否真的到了量子霸权。。但事实是，Alphabet建立了这个世界'；领先的量子计算机。这台超级计算机相关的内容会越来越好，Sycamore的计算能力也会得到提升。。Alphabet可以通过旗下的谷歌云业务，将Sycamore打造成市场领先的量子计算服务业务，实现巨额营收。Alphabet可能是当今最好的量子计算股票之一。

国际商业机器公司(纽约证券交易所股票代码：IBM)

Alphabet在量子计算领域的另一个竞争对手是IBM。IBM是世界上最早部署量子计算的公司之一，其技术仍然保持着世界领先地位。。早在1999年，IBM就利用NMR量子位技术开发了一台3位量子计算机。2001年，IBM在5位核磁共振量子计算机和7位核磁共振量子计算机上成功运行Shor量子算法，成功将21分解为3和7。15分解成3和5，这是人类第一次在硬件上实现Shor量子算法。2016年，IBM推出量子云计算平台IBMQExperience，IBM成为全球首家推出量子云服务的公司。2017年IBM利用超导量子比特技术开发了17位量子计算机和50位量子计算机。2019年，IBM推出了53位量子计算机QSystemOne。

IBM多年来一直在量子计算领域占据重要地位，但其细分领域一直与其他公司不同。比如谷歌一直在追求量子至上，IBM却回避了这个想法。反过来，它被称为"量子优势"。表面上看，量子优势和量子霸权没有太大区别。前者处理一个连续体，专注于让量子计算机比传统计算机更快地执行某些任务。。后者涉及到量子计算机永远快于传统计算机的时刻。但只是哲学上的差异，却有着重大的意义。通过专注于建立量子优势，IBM将其量子计算用于某些垂直行业和某些任务。使其具有可观的实用性和经济性。从长远来看，IBM为其量子计算服务创建了一个相当于直接进入市场的策略。他能帮助这个行业做好每一项工作。因此，有这样一个可实现的，简单实用的方法。IBM's股是未来10年最有信心的量子计算股之一。

微软(纳斯达克股票代码：MSFT)

另一家在量子计算领域具有长期潜力的大型科技公司是微软。与谷歌、IBM等科技巨头不同，微软在量子计算硬件上的投入较少，目前只专注于量子云服务。2019年，微软发布了AzureQuantum量子云服务平台。用户可以通过平台使用霍尼韦尔、IonQ、量子电路等公司的量子计算机。微软基于庞大的云服务Azure推出了AzureQuantum量子云服务平台。现在AzureQuantum是一个安全、稳定、开放的生态系统，为量子计算软件、硬件和应用提供一站式服务。微软依靠其已经庞大的Azure客户群交叉销售AzureQuantum。。这样做将为平台提供非常广阔的前景。综上所述，量子计算只是微软的一个方面'；的企业云增长。这种增长将在未来几年保持强劲势头，继续支撑微软的进一步崛起'；的股价。

量子计算(OTC市场：QUBT)

在给出的名单中，最有趣、最小、最具爆发力的量子计算股票是量子计算。接下来的几年量子计算将改变一切，但其相关硬件价格昂贵。量子计算的硬件无法低成本提供给普通客户，这让他们产生了可观的收益。因此，量子计算正在构建量子计算软件和应用程序的经济组合。这些软件和应用程序可以提供量子计算能力，并在传统计算机上运行。量子计算希望填补这一空白，成为一个广泛的、低成本的量子计算软件提供商。为公司提供方便的量子计算软件，可以'；买不起量子计算硬件。量子计算在2020年开始通过三个目前处于测试模式的产品将软件商业化。这三个产品可能在今年下半年开始与金融、医疗和政府客户签订长期合同。这些早期的签约可能是未来5到10年数千家公司注册量子服务的开始。虽然该公司'；现在美国人的收入基本为零但可以预见的是，未来会有上亿的收入。QUBT股票目前市值只有1200万美元，未来股价可能会飙升。

阿里巴巴(纽约证券交易所代码：BABA)

中国'；美国科技巨头阿里巴巴近年来也在布局量子计算。2015年，阿里巴巴与中科院合作。2017年，密歇根大学教授史耀庚加入阿里巴巴，加速了阿里'；量子计算的发展；同年阿里巴巴宣布推出与中国科学院联合建设的量子云平台。阿里巴巴正在建立一个强大的QCaaS分支机构，以补充其已经庞大的服务业务。事实上，阿里云拥有全球IaaS市场约10%的份额，他打算利用这一领先地位。，向其庞大的现有客户群交叉销售量子计算服务，最终成为国内最大的QCaaS运营商。鉴于其巨大的资源优势，阿里巴巴很可能最终成为中国量子计算市场第一或第二大公司。。所以这是买入并长期持有阿里巴巴股票的一个理由。

百度(Nasdaq:BIDU)

国内另一家在量子计算上领先的大型科技公司是百度。。百度在2018年推出了自己的量子计算研究中心。研究中心的目标是将量子计算融入百度'；的核心业务。百度'；的最初阶段建立量子计算的初衷是为了改善其运行。后来，该公司希望将量子计算业务作为服务出售给第三方。两者结合将会给百度带来巨大的回报。量子计算可以显著提升百度'；的核心搜索和广告业务，而计算能力的提升也可以极大的提升搜索算法和广告定位技术。。由于量子计算研究较早，百度股价也有上涨空间。

英特尔(纳斯达克股票代码：INTC)

最后，在量子计算股票的购买名单上是英特尔。。尽管英特尔在传统CPU方面可能落后于竞争对手AMD，但这家半导体巨头在创造潜在的量子CPU方面处于领先地位。。英特尔'；s新发布的马岭低温控制芯片被广泛认为是当今市场上量子CPU的最佳候选产品。该芯片包括四个射频通道，可以控制128个量子位。这是英特尔'；的前身量子CPUTangleLake。换句话说，英特尔是量子计算芯片的领导者。未来量子计算机大规模制造出来的时候，很可能是建立在英特尔'；s量子CPU。为此未来5到10年，量子计算硬件市场的潜在爆炸性增长将对英特尔'；的股票。

云平台推动量子计算机商业化

目前，谷歌、IBM、微软、亚马逊、阿里巴巴等全球科技巨头都推出了量子云服务平台。用户可以通过平台提供的编译器开发量子算法，并通过云服务在云端的量子计算机硬件上运行。2017年，IBMQExperience正式推出，是全球'；的首个量子云服务平台。随后，阿里巴巴、谷歌、微软、亚马逊也推出了量子云服务平台。

中短期内，量子计算机达到商业应用水平后，小型化问题仍然难以解决，通过云计算提供服务是其可能的形式。量子计算机体积较大，需要在低温环境下运行，并由专门的技术人员维护，因此短时间内推出小型商用计算机的可能性不大。量子计算机适应现有的网络系统。，用户通过量子云服务远程调度量子计算机计算能力。具体来说，下游用户通过客户端控制云经典计算机，云经典计算机通过量子计算机控制程序输入/读取量子计算机数据。

参考资料：

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1930年秋，第六届苏威会议在布鲁塞尔召开。爱因斯坦做了充分的准备，提出了他著名的思想实验——"Photobox"给会上的波尔，从哪个微信官方账号得到了他的名字。

光子盒研究院出品

自从谷歌'；s"利用可编程超导处理器实现量子霸权"在去年10月23日正式出版后，全世界都认可了一个新名词："量子霸权"。一个54量子位的超导量子芯片"西克莫"由谷歌开发。对一个随机量子电路进行一百万次采样只需要200秒，而最强的传统超级计算机Summit却需要长达一万年的时间(IBM已经证明只需要三天)。量子霸权的进一步讨论

量子至上，也称为"量子优势"或者"量子至上"，意味着量子计算机拥有超越经典计算机的计算能力。。量子霸权的概念是由美国理论物理学家约翰普雷斯基尔在2011年提出的。一般认为，量子霸权的实现是量子计算从理论实验走向普及的开始。人们普遍认为如果量子计算机的计算能力超过传统的经典计算机一些具体问题"，就被认为达到了"量子霸权"。专家估计，如果一台量子计算机可以操纵超过49个量子位，它在特定问题上的计算速度可能超过包括超级计算机在内的任何传统计算机。

为什么谷歌如此关心它的"量子霸权"？对人类来说，实现"量子霸权"？

量子霸权实验可以和贝尔实验相提并论。贝尔实验已经驳倒了定域隐变量模型，没有任何漏洞，而量子霸权实验将驳倒"扩展的丘奇-图灵论题"，其中陈述了经典计算机可以在多项式时间内有效地模拟任何物理过程。。"量子霸权"将提供一个令人信服的证据，证明经典计算模型无法模拟纠缠，更不用说获得量子计算的计算能力了。

"；量子霸权"对完善基础量子理论也很重要。因为量子力学是目前为止唯一改变计算模型的物理理论。另一方面，实现"量子霸权"将大大增强我们实现大规模可扩展通用量子计算机的信心。

但显然，随着量子计算的发展，有了显著的增加。整个国际社会和舆论对量子计算带来了过度的炒作。麻省理工学院的理论物理学家赛斯劳埃德说：量子计算的整个领域正在变得疯狂。"量子霸权的概念加剧了媒体和科技公司对量子技术的炒作。它的提出者普雷斯基尔因此开始反思这个概念的恰当性。

近年来，Google、IBM等公司纷纷宣布成功研发出大量(超过50台)量子计算原型。然而实现量子计算的关键参数不仅是量子比特的数量，还有系统的保真度。随着量子比特数的增加，量子计算的保真度也会急剧下降，导致错误率快速上升。

IBM研究部门的负责人达里奥吉尔说："量子比特数量的增加只是一个方面。控制的量子比特越多，量子比特之间的纠缠相互作用就会越复杂。如果人类有更多的量子位，但是，当它们相互连接时，它们会有很高的错误率，所以它们不一定比一个只有5个量子比特、错误率很低的机器强。"

量子霸权的实现路径

量子霸权概念提出后，世界各地的科学家提出了许多实验和理论方案。2017年，麻省理工的AramHarrow等人列出了实现量子霸权的五个条件：

1。首先，这个计算任务必须明确定义。

2。对应于计算任务必须有合理的量子算法。

3。一台经典电脑就能满足的时间和空间。

4。计算复杂性理论的基本假设(经典无法模拟量子的假设)成立。

5。计算结果可以得到验证。这五个条件

为量子霸权的实现指明了方向。根据这五个标准，业内主流的几种理论方案如下：

1。Shor算法是量子计算机最有前途的算法，其结果很容易验证。这应该是实现"量子霸权"。但是，目前最好的估计告诉我们，如果要分解一个2048比特的大整数，需要上千个纠缠量子比特，以目前的技术，短时间内很难实现。

2。玻色取样方案具有很强的计算复杂性的理论支持，但其物理实现并不清楚。玻色采样的理论方案最早是由麻省理工学院的理论计算机科学家斯科特阿伦森(ScottAaronson)等人在2011年提出的。。玻色采样是指从复杂的干涉网络中采样玻色子输出的状态空间，类似于经典世界中的高尔顿板。玻色取样所需的物理资源只有无法识别的玻色子(光子)、线性演化和测量。玻色子类似于高尔顿的球'；s钉板。线性演变类似于球穿过钉板的过程。然而，基于光量子计算方案的玻色取样面临着光子制备和探测效率低的实验技术难题。然而，最新的实验研究表明，玻色取样正在接近"量子霸权"。中国科学技术大学潘建伟团队利用自主研发的高质量单光子源，实现了20个光子输入的6060模干涉线的玻色采样量子计算。，美国物理学会物理网站以"玻色取样量子计算接近里程碑"。

3。Google主导的随机线采样方案在短时间内很容易在物理上实现，但理论证明并不明确。。这个方案得益于高质量超导量子比特的快速发展。随机线采样是对随机量子线的输出分布进行采样。谷歌实现了"量子霸权"去年通过使用Sycamore's53量子位可编程超导量子处理器。。然而，这一结果很快遭到了IBM研究人员的质疑，他们的结果很快被发表在预印本网站arxiv上。文章指出，使用他们的方法，经典的超级计算机可以在2.5天内以更高的保真度完成相同的计算任务。所以根据这个结果，我们离"量子霸权"。

量子霸权有点神秘

其实IBM并不提倡"量子霸权"。他们认为"量子霸权"更像是谷歌自我炒作的工具。因此更靠谱的说法应该是，在未来很长一段时间内，经典计算机和量子计算机将并存，各自负责不同的计算领域。在未来，计算机很可能同时包含经典和量子部分，各自处理自己有利的计算任务。

目前距离实用化的量子计算机还有一段距离。一方面，实验量子计算还有很多不可逾越的技术障碍。目前实验系统普遍面临纠缠量子比特少、相干时间短、误码率高等诸多挑战。另一方面量子计算相对于经典计算机的优势有待进一步证实。

乌赫利格表示，虽然量子计算被人类赋予了厚望，但是否能取代经典计算机，现在下结论还为时过早。目前，经典模拟子系统可以'；t有效只是学术界的共识，并没有被完全证明。

量子计算的计算模型和思想也可以应用到经典计算中，经典计算的计算能力有待进一步开发。研究人员仍然对经典计算充满期待。虽然谷歌宣布实现了"量子霸权"，这样"量子霸权"可能只是暂时的，不排除会有经典算法加速。

来自美国德克萨斯大学奥斯汀分校的18岁华裔女生尤因唐(EwinTang)在本科毕业设计中提出了一个堪比量子算法的经典算法。自2017年秋季以来，在斯科特阿伦森的指导下，试图证明经典算法可以'；t提供像量子算法这样的加速。

但是几个月后'；努力，尤因没有找到相关证据。相反，她开始考虑这样的经典算法是否真的存在。最后，尤因发现KP算法使用了量子相位估计。对于经典算法，不需要相位估计，通过随机采样用户偏好矩阵的一个小的子矩阵就可以达到类似的加速效果。然后，尤因参加了在伯克利举行的量子计算会议。，向在场的专家(包括KP算法的提出者)汇报了自己的成果。经过近四个小时的讨论，与会专家一致认为，尤因'；的经典算法是正确的。

通用量子计算机还有多远？

2019年9月，新兴量子技术国际会议白皮书将量子计算向规模化、实用化方向的研究路线总结如下：

第一阶段是实现量子霸权。量子计算模拟器具有针对特定问题超越传统超级计算机的计算能力，其中第一阶段可分为两个阶段，即量子霸权阶段和NISQ(带噪声的介质量子)阶段，NISQ时代是量子霸权的第二阶段。50-100个量子比特的量子计算机将被开发出来，可以执行超越当前经典计算机能力的任务，使用带有噪声的中等尺寸量子技术的设备将成为探索多体量子物理的有用工具；

第二阶段是实现具有应用价值的专用量子计算仿真系统，在组合优化、机器学习、量子化学等方面发挥巨大作用。针对特定领域的专用量子计算机有望率先成熟，并应用于实现数百个量子比特的操控。，针对高温超导机制、特殊材料设计等目前经典计算机无法完成的任务，开发专用量子模拟器；

第三阶段是实现可编程的通用量子计算机，在经典密码破解、大数据搜索、人工智能等方面发挥重要作用。。通用量子计算机通过将物理量子比特编码成逻辑量子比特，实现可编程通用量子快速三级，最终在大数据处理、人工智能、密码解码等领域产生颠覆性影响。

从上面可以看出，量子计算机的发展过程还很漫长。真正实现商业化还有很长的路要走。目前量子计算商业化面临的挑战主要有：

1。无论是理论研究还是工程建设，量子比特能否大规模扩展都是一个重要挑战，量子比特的大规模扩展势在必行。虽然现在只有几十个量子比特，但是未来几十万甚至上百万个量子比特的问题都会得到解决，这是量子计算商业化成功的决定性前提；

2。目前学术界和工业界都在研发各种固态量子处理器，在技术路线上没有统一的结论。通用量子计算技术在商用层面的统一标准更是无从谈起；要谈量子计算的商业应用，必须配备严格的环境控制，比如我们需要搭建一个严格稳定的低温环境，保证大量量子比特的稳定运行；软件栈的发展面临着巨大的挑战。要能够将算法投射到问题本身，最终让具有高稳定性和可靠性的量子系统在真实的应用场景中解决问题。

量子计算机理论上完全可以实现。但要真正让他。实现中有很多技术和工程问题，比如量子相干性的保持，量子比特的操控和集成之间的平衡，量子测控系统和量子芯片的互联和适配，量子比特的纠错和容错，以及开发更多的量子算法和量子软件。

这些问题很多是基础技术和工程问题，还有材料和基础化学问题，很难在短时间内攻克，需要一点点进步。

-END-

1930年秋，第六届索尔维会议在布鲁塞尔召开。。爱因斯坦做了充分的准备，提出了他著名的思想实验——"Photobox"给会上的波尔，从哪个微信官方账号得到了他的名字。

注意几点：1)测不准关系是量子力学的核心。广义相对论与量子力学的不相容是当今理论界最头疼的问题之一。因此，测不准关系不能从广义相对论导出。否则，不会'；量子力学会成为广义相对论的推论吗？为什么要说他们不兼容？？2)爱因斯坦'；s提出他的光子箱实验的初衷是这样的：dpdxh和dEdth是测不准关系的核心公式，暂时找不到理想的实验来反驳dpdxh，但可以用光子箱实验来反驳DEDTh因为dE是由弹簧秤的精度决定的，dt是由钟表的精度决定的，没有上述文章的内容，这两种测量仪器是相互独立的，理论上对这两种仪器的精度没有限制，所以dEdth是错误的。。3)波尔'；s的反驳思路是这样的：两台仪器的测量值并不是相互独立的。——光子盒发射光子，弹簧秤称盒质变化为E/cc，对应误差为DE/CC；同时盒子轻了，弹簧的弹力和盒子的重力就不再相等了。两个力的合力会给盒子一个动量p，dE对应的误差是DP；根据dpdxh，dp与dx相关；根据广义相对论，dx与dt有关。所以最后的dE和dt有关。在索尔维科学研讨会上，爱因斯坦提出了一个理想实验来攻击测不准关系。一个密封的盒子里装有辐射源，盒子的快门由里面的时钟控制，盒子的重量由弹簧秤测量。实验过程中，测量一次盒子的质量，时钟在短时间t内控制快门打开。有一个光子溢出，它的折合质量是E/C2。此时关闭快门，再次测量质量，这样质量(能量)的测量和测量时间是独立的，互不干扰，都可以精确测量。因此，e*t"；h不成立，量子力学不一致。

玻尔苦思了一夜，第二天在黑板上画了起来。爱因斯坦'；s相对论和引力红移公式证明E*T=H成立：

当一个光子在时间T发射时，盒子在垂直方向获得动量

。

p=tge/c2

，则P=etg/C2

，指针位置两次测得的距离X与P

P*相同。

根据地球上引力红移的公式，x的变化引起的时间膨胀的不确定性为

t/t=XG/C2

然后代入上式得到

e*t=h。

1)测不准关系是量子力学的核心，广义相对论与量子力学的不相容是当今理论界最头疼的问题之一。所以不能从广义相对论推导出测不准关系，否则量子力学不会成为广义相对论的推论。？为什么要说他们不兼容？爱因斯坦'；s提出他的光子箱实验的初衷是这样的：dpdxh和dEdth是测不准关系的核心公式，暂时找不到理想的实验来反驳dpdxh。但是可以用光子箱实验来反驳dEdth，因为dE是由弹簧秤的精度决定的，dt是由钟表的精度决定的。这两种测量仪器在没有上述文章内容的情况下是相互独立的，理论上对这两种仪器的精度没有限制。所以dEdth是错误的。

3)波尔'；s的反驳思路是：两台仪器的测量值并不是相互独立的。——光子盒发射光子，弹簧秤称盒质变化为E/cc，对应误差为DE/CC；同时当盒子较轻时，弹簧的弹力和盒子的重力不再相等，两个力的合力会给盒子一个动量p，dE对应的误差为DP；根据dpdxh，dp与dx相关；根据广义相对论，dx与dt有关。所以最后的dE和dt有关。

光子盒的介绍和光子盒的草图到此结束。不知道你有没有从中找到你需要的信息？如果你想了解更多这方面的内容，记得关注这个网站。

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