量子计算比超级计算机更好，因为它更快、更强大且更节能
美国的研究人员开发了一种新的基于能量的量子优势基准，并用它来展示嘈杂的中级量子 (NISQ) 计算机，这些计算机使用的需要能量比世界上最强大的超级计算机低几个数量级。量子计算是计算机科学的一个分支，专注于基于量子理论原理的技术开发。
量子计算利用量子物理学的独特性质解决了对于经典计算而言过于复杂的问题。随着量子计算机变得越来越大和越来越可靠，量子计算机是否可以执行即使是最强大的传统超级计算机也无法执行的计算的问题变得越来越重要。这种被称为“量子霸权”的能力标志着量子计算机从科学好奇心到有用设备的转变。科学家预测，量子计算比超级计算机更好，因为它执行任务的速度要快一百万倍。量子计算机可以轻松处理复杂的计算，因为它们是基于超越经典物理学的量子原理构建的。
量子计算机和超级计算机是用于复杂计算、问题解决和数据分析的极其强大的机器。虽然两者都有可能彻底改变计算技术，但它们在速度和能力上存在显著差异。
2019 年，谷歌的量子计算机进行了一项需要世界上最强大的计算机 10,000 年才能完成的计算。它是世界上第一台功能齐全的量子计算机的种子，它将能够生产更好的药物、开发更智能的人工智能并解决宇宙之谜。
理论物理学家 John Preskill 于 2012 年提出了量子霸权或量子计算机优越性的表述。他将其称为量子计算机可以执行普通计算机无法执行的任务的时刻。为了快速处理大量数据并获得单一结果，超级计算机采用传统的多处理器计算方法。这些计算机具有最高的原始计算能力，但它们一次只能处理一项任务，并且它们的处理能力受到摩尔定律的限制，即计算机处理器速度每两年翻一番的原理。
另一方面，量子计算机使用量子力学原理以传统计算机无法处理的方式处理数据，从而显著提高处理速度。正常的物理定律适用于超级计算机。处理器数量越多，系统速度越快。量子计算机在效率方面优于超级计算机，因为它们使用量子力学的力量来执行计算。
中国在 2020 年开发了一台量子计算机，其计算速度比任何超级计算机快 100 万亿倍。他们可以同时处理多项任务，并且可以快速解决超级计算机需要数月才能解决的复杂问题。然而，由于量子计算机对温度变化极其敏感，必须与外界影响隔离，因此需要比传统计算机更多的维护。
尽管在嘈杂的中间规模或 NISQ 时代，机器、量子计算机和受量子启发的算法可用于解决交通模式预测等组合挑战，以及网络安全和密码学问题。然而，对于量子计算机来说，真正走出NISQ时代，走向“量子优势，” 在预测药物设计、计算化学、金融建模和天气预报等垂直领域取得更好成果的地方，有几个因素需要随着技术而改变，包括但不限于系统内逻辑量子位的数量，大幅减少退相干时间并改进纠错。
传统计算机以二进制 1 和 0 处理数据，并且只能在这两个变量之间切换，而量子计算生成的多维空间可以帮助我们可视化连接各个数据点的模式是如何形成的。因此，您实际上是在使用量子算法解决问题，而不是只处理 1 或 0，这可以帮助以以前无法想象的方式找到模式和解决方案。
虽然传统计算机使用位来解决问题，量子计算机使用量子位来运行多维量子算法。量子计算机在速度和功率方面优于超级计算机。它们可以同时执行多项计算，非常适合处理需要快速处理大量数据的复杂问题。超级计算机一次只能处理一项任务，但它们可以处理范围更广的任务。
量子计算机和超级计算机一样，有望在特定任务中表现出色，而不是取代我们的台式电脑和笔记本电脑。事实上，它们可能需要大量维护和精心管理的数据中心才能正常运行。
量子计算机在速度和功率方面优于超级计算机。它们可以同时执行多项计算，非常适合处理需要快速处理大量数据的复杂问题。超级计算机一次只能处理一项任务，而量子计算机可以处理范围更广的任务。
然而，当我们直接比较它们时，量子计算机可以被描述为超级计算机的一个子集就成了一个语义点。量子计算机和超级计算机一样，有望在特定任务中表现出色，而不是取代我们的台式电脑和笔记本电脑。事实上，它们可能需要大量维护和精心管理的数据中心才能正常运行。
