不久前在杭州召开的云栖大会上，阿里云和中科院共同宣布了将携手推进量子计算与量子通信在云(如阿里云)计算和数据处理方面的研究。因为量子科学概念比较深奥，加之此消息也没有立竿见影的商业效果，所以相比大会上的其他消息，并没有引起媒体很大的兴趣。但是事实上，将量子科学引入云计算和数据处理，将会是计算领域内里程碑式的一页。

　　当云计算和大数据遇见量子科学

　　目前，我们所有的计算机体系都是基于冯诺依曼式的组织结构，其运行速度的增长已明显放缓，对于大规模数据的分析计算效率也很难再提高。量子计算的提出，则是旨在专门为复杂问题的求解设计一种全新的计算机体系，即所谓的量子计算机。量子计算的神奇之处在于，它可做到真正的并行计算与存储。例如，一个一位的经典存储器可存储两个数字0或1，但是在某一时刻这个数字要么是0 要么是1;而对于量子比特存储器来说，在同一时刻，它可以同时存储0和1，其存储和运行能力都成指数上升，一个250量子比特的存储器可存储的数字比我们已知宇宙所有的原子数还多。

　　基于量子计算的机器，因为体系结构发生了变化，将采用全新的算法，使得大规模数据的计算与存储不再成为难题，若真能取得较大的突破，将为云(如阿里云)计算和大数据处理乃至整个计算机科学领域带来一场变革，技术上的难度不言而喻，资金上所需要的投入也是天量的，这也是中科院会和阿里云共同研发的原因。

　　量子科学的通俗基本原理

　　对于大学以后的物理学了解不多的人，也许会觉得量子科学很难理解，因为在量子科学领域，许多理论都只适用于微观尺度，并且与我们日常生活的经验相违背。比如，在量子尺度下，物质在同一时刻都处于多种状态的叠加态中，其具体的位置和速度都不确定，这种性质在量子计算中极为重要，是量子比特技术的核心。而除量子计算之外的另一项技术量子通信，也是目前阿里云和中科院的研究项目，其原理是基于基本粒子一种叫做量子纠缠的性质，即当两个基本粒子形成量子纠缠之后，无论它们之间距离多远，一个粒子改变状态，另一个也会同时发生相应的改变。

　　原文链接：www.thebigdata.cn/JieJueFangAn/15629.html