還記得《終結(jié)者》中的那個無所不能的“天網(wǎng)”么?一項報告表示：一種新型高科技技術(shù)可以與網(wǎng)絡(luò)上流行的“云計算”緊密結(jié)合，使云計算具有更高的安全性和傳輸速度，同時簡化基礎(chǔ)架構(gòu)，是云計算的數(shù)據(jù)中心更加高效。

這種高科技技術(shù)就是量子計算量子計算是一種依照量子力學(xué)理論進行的新型計算，與傳統(tǒng)的二進制計算不同，它是通過對量子進行定位，然后用量子信息位的改變來編碼信息，處理速度方面遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)的計算機計算模式，被譽為電子計算的潛力股。

量子的重疊與牽連原理產(chǎn)生了巨大的計算能力，普通計算機中的2位寄存器在某一時間僅能存儲4個二進制數(shù)(00、01、10、11)中的一個，而量子計算機中的2位量子位(qubit)寄存器可同時存儲這四個數(shù)，因為每一個量子比特可表示兩個值。如果有更多量子比特的話，計算能力就呈指數(shù)級提高。

量子計算的概念最早由IBM的科學(xué)家R. Landauer及C. Bennett于70年代提出。他們主要探討的是計算過程中諸如自由能(free energy)、信息(informations)與可逆性(reversibility)之間的關(guān)系。

同時科學(xué)家研究報告顯示，量子計算可以延長到“云”服務(wù)上如“Google服務(wù)”將會變得更加快捷，更加的安全。弗吉尼亞州大學(xué)試驗原子、分子和光學(xué)物理教授奧利維爾·普菲斯特(Olivier Pfister)稱，量子算法能夠成倍提高計算速度，對于數(shù)據(jù)庫搜索、方式識別、解決復(fù)雜的算術(shù)問題和破解加密協(xié)議是非常有用的。通過量子來對數(shù)據(jù)進行加密，加密后數(shù)據(jù)不能被讀取，更不用說破壞數(shù)據(jù)了。只有用配套的量子密碼打開數(shù)據(jù)。

然而要實現(xiàn)量子計算面臨著一些障礙，第一個控制方面的問題，你如何制造一個擁有龐大數(shù)量量子信息位的系統(tǒng)，對量子進行控制;第二個是對量子定位，你如何克服“脫散”，就是說量子是隨時變化的我們應(yīng)該怎么對它進行定位，來制作量子中繼器和量子內(nèi)存。

第一個障礙很明顯：量子系統(tǒng)是微小的。這個難題是獲得原子級的精細(xì)水平的控制，對數(shù)千個原子進行控制。脫散是一個更討厭的問題。哥倫比亞大學(xué)理論物理、物理和天文學(xué)太平洋研究所所長菲利普·斯坦普說，在我們學(xué)會如果控制脫散之前，世界上所有的算法都不會用到量子計算機。

通過量子加密，用戶可以將信息中每個量子比特進行加密，然后發(fā)送到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，由于傳送的信息中有大量經(jīng)過加密的信息，會出現(xiàn)無數(shù)種隨機步驟，在完成繁重計算同時，保證云計算的完全安全。

瑞士在2007年的時候已經(jīng)證實了長距離量子密碼的可行性，并且在自己的網(wǎng)絡(luò)中投入使用。最近科克大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)出可以在光纖中發(fā)送量子信息，通過寬帶傳輸?shù)饺澜绺鞯氐募彝ブ小５亲钪匾膯栴}仍然是量子計算機的建立。大多數(shù)情況下量子計算機只存在在有限的實驗室中，感覺離我們的世界很遙遠(yuǎn)。

加拿大量子計算公司D-Wave 在2011年五月時正式發(fā)布了全球第一款量子計算機“D-Wave One”，雖然它只能處理一些經(jīng)過優(yōu)化后的特定任務(wù)，在通用任務(wù)方面還遠(yuǎn)不是傳統(tǒng)硅處理器的對手，但是量子電腦的夢想距離我們又近了一大步。

IBM研究部門的科學(xué)家近日稱，他們在量子計算方面取得了重大進展，如今，工程師們已可以開始研制完全實用的量子計算機了。這項技術(shù)突破允許科學(xué)家在初步計算中減少數(shù)據(jù)錯誤率，同時在量子位(qubits)中保持量子機械屬性的完整性。

位于美國紐約州約克城高地(Yorktown border=1 Heights)的IBM TJ沃森研究中心的物理信息主管Mark Ketchen稱，量子計算機的創(chuàng)建意味著數(shù)據(jù)處理能力將比目前的常規(guī)處理器提高許多倍。例如，目前最好的多核處理器能夠加密或解密150位密碼。但是，如果你想解密一個1000位密碼的話，就需要全世界的計算資源來做這個事情。然而從理論上說，在一臺量子計算機上解決這個問題只需幾個小時。

隨著技術(shù)的發(fā)展，量子計算機研制成功，將會進一步的簡化基礎(chǔ)設(shè)施的架構(gòu)，使基礎(chǔ)設(shè)施的成本更低，數(shù)據(jù)中心更加迅捷，為云計算的發(fā)展提供動力。還記得《終結(jié)者》中的天網(wǎng)么，也許未來有一天全球數(shù)據(jù)中心在量子計算的推動下會達(dá)到那樣的高度。