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第十四章 大量子（第1页）

泉子吓了一跳，他爬出冰坑，前后左右四下里张望，但冰雪皑皑的山顶上空无一人，长伴在这里的只有无尽的荒寂，只有呼啸的山风。

泉子使劲甩甩脑袋，不甘心地继续搜寻，他想知道刚才的问候声究竟是自己的幻觉还是真的有人来到了这里。

“不用再找了，山顶上没有人，是我在同你说话。”

奇怪的声音再次在泉子的脑中响起。

泉子继续东张西望，愈发变得紧张，他大声问道：“你是谁？你究竟在哪里？”

回答声即刻传来：“我是一个主核，你可以叫我大量子。

我在你的脑子里。”

泉子大吃一惊，他下意识地用双手抱住自己的脑袋，上下来回摸索，以便确定它是否受伤，是否有血迹。

“你的头部并没有受伤，我是从你的鼻孔和耳孔爬进你的颅腔中的。”

声音又说道。

泉子更加惊骇，不由自主地又用手抚摸自己的耳朵和鼻子，哆哆嗦嗦地问：“你到底是谁？你是山妖还是野鬼？我被你附体了吗？”

这下他意识到声音的确不是从身旁传进自己耳中，而是直接在自己的脑子里响起的，就像是有个小人蹲在脑子里说话。

那声音稍显失望地轻叹了一下，然后又说道：“我刚刚告诉过你了，我是一个主核，我的名字是大量子。”

泉子紧接着问：“主核是什么？大量子又是啥？”

头脑里的声音没有即刻回答，它顿了一下，似乎在思考，然后才再次响起：“让你了解我的来历并不是件容易的事情呢，不过我会尽量以通俗易懂的方式为你讲解的，你能听懂多少算多少，实在不理解的地方也不必勉强去理解。”

尽管眼前并没有人，尽管这个自称是主核、名为大量子的东西在自己的脑袋里，泉子还是习惯性地点了点头，而他的这一动作也为大量子所知晓，它接着说：“要让你更好地理解我到底是谁，一切都要从计算机说起。”

泉子在网吧打过游戏，他自然知道计算机，不过大量子在他的头脑中所讲的计算机知识远远超出他的认知，其中的大部分内容他都闻所未闻。

计算机是人类历史上最了不起的发明之一，它以其远超出人脑的逻辑计算能力、信息处理能力和数据存储能力，极大地推动了人类文明的进步，让人类文明进入一个全新的阶段。

如今，小至智能手机，大至巨型机，全都依托计算机服务于人类，让人类拥有更为方便快捷的生活，并拥有了探索更多未知领域的能力。

不过，人类现有的计算机全都是以串行计算为基础的计算机，无论是普通的家用电脑还是顶级的巨型机，它们都是通过“0”

和“1”

的组合，也就是比特来表示信息的，2个比特可以组合出“00”

“01”

“10”

“11”

共4种信息，10个比特可以组合成1024种信息，计算机利用硬盘中的微小磁体的指向来表示具体的信息。

串行计算机的最大的缺点是无论它的容量有多大，处理器有多强，它每次只能进行一次计算，比如说10个比特的1024个信息，它需要连续计算1024次才能完成。

尽管目前世界上最先进的巨型机“前沿”

“富岳”

“LUMI”

的运算速度都已经非常快，能够完成火箭轨道的计算、核爆炸的模拟、行星际探测器的导航以及天气的预测和预警等工作，“前沿”

的运算峰值性能甚至达到了1685。

65PFlops，但如果要进行体量更为巨大、状态更为复杂的计算，比如说地球大气的建模、细胞的原子级别模拟、恒星际探测器的轨道计算、银河系的动态建模等，这些巨型机就显得力不从心了。

与此同时，要进一步提升巨型机的浮点运算速度也显得越来越困难，毕竟现有的巨型机都是通过增加CPU的数量来提高运行能力和运算速度的，它们在本质上仍旧是串行的计算器，只不过靠数量和规模来取胜，凭借的仍旧是蛮力。

目前的巨型机CPU数量众多，耗能惊人，需要大量的财力和人力来进行维护，可以说传统巨型机已经隐隐约约触到了上限，不可能再有太多的提升空间。

根据测算，如果计算机按照摩尔定律继续增加CPU数量的话，到2040年全世界所有电能也无法支撑这台巨无霸巨型机的能量消耗。

要想让计算机实现质的提升，进入一个全新的层阶，唯一可行的就是让它实现真正意义上的并行计算，也就是一个CPU在同一时间内能够进行多次计算。

量子计算机便是人类梦寐以求的能够进行并行计算的先进计算机。

根据量子力学理论，电子、光子等微观粒子具有叠加态的特征，它们可以在同一时间内以波和粒子两种状态同时存在，也可以在同一时间内同时存在于AB两处。