在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面，量子計(jì)算可以以非凡的速度處理大量的數(shù)據(jù)。今天的存儲(chǔ)系統(tǒng)將如何跟上步伐？量子計(jì)算將處理大量信息。診斷模擬和分析可能包括在內(nèi)，其速度遠(yuǎn)高于現(xiàn)有計(jì)算。然而，為了充分發(fā)揮其作用，量子計(jì)算需要訪問、分析和存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)。

人們預(yù)計(jì)量子計(jì)算將成為IT系統(tǒng)發(fā)展的下一步。就像多核處理器允許計(jì)算機(jī)并行執(zhí)行多項(xiàng)任務(wù)一樣，量子處理器將在計(jì)算能力上取得飛躍，并允許在當(dāng)前所需時(shí)間的一小部分內(nèi)執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)。

正如其名稱所示，量子計(jì)算機(jī)利用量子力學(xué)、與原子和亞原子粒子相關(guān)的物理分支來克服現(xiàn)有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的局限性。

量子計(jì)算是什么？

狀態(tài)疊加和量子糾纏的原理使得計(jì)算方法與目前使用的不同。量子計(jì)算機(jī)可以在每個(gè)單位的信息中儲(chǔ)存更多的狀態(tài)，并使用更高效的算法在數(shù)值層面進(jìn)行操作。

量子位是二態(tài)量子力學(xué)系統(tǒng)。但是，由于疊加，它們也可以同時(shí)處于兩種狀態(tài)，即1和0。一個(gè)位置必須處于一種狀態(tài)或另一種狀態(tài)-1或0，這是經(jīng)典計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)位置。量子力學(xué)允許量子位置同時(shí)處于兩種狀態(tài)的相關(guān)疊加，這是量子力學(xué)的基本屬性，因此也是量子計(jì)算的基礎(chǔ)。

最后，這將使量子計(jì)算機(jī)能夠比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)更快地利用大數(shù)據(jù)集來處理復(fù)雜的任務(wù)，尤其是在大數(shù)據(jù)和模式識(shí)別領(lǐng)域。例如，量子計(jì)算機(jī)在制藥行業(yè)有潛在的應(yīng)用，可以篩選出比以前更大、更復(fù)雜的分子，并繪制藥物與其預(yù)期目標(biāo)之間復(fù)雜的相互作用。

量子存儲(chǔ)和經(jīng)典存儲(chǔ)。

量子計(jì)算機(jī)的核心挑戰(zhàn)之一是其存儲(chǔ)系統(tǒng)不適合長(zhǎng)期存儲(chǔ)，其影響會(huì)隨著時(shí)間的推移而增強(qiáng)。當(dāng)量子計(jì)算數(shù)據(jù)被帶入現(xiàn)有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)框架時(shí)，相關(guān)性就會(huì)退縮，導(dǎo)致量子位失去量子狀態(tài)，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)損壞和數(shù)據(jù)丟失。

在計(jì)算過程中，量子計(jì)算機(jī)需要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，但是它需要一個(gè)量子存儲(chǔ)器來存儲(chǔ)疊加狀態(tài)或者糾纏狀態(tài)，而且存儲(chǔ)的持續(xù)時(shí)間會(huì)帶來挑戰(zhàn)。

所以，量子計(jì)算的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可能依賴于傳統(tǒng)存儲(chǔ)，例如高性能計(jì)算（HPC）中的存儲(chǔ)。

考慮到量子計(jì)算所需的大量經(jīng)濟(jì)投資，為節(jié)約成本而引入“廉價(jià)”數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元素的限制將會(huì)適得其反。

量子計(jì)算可能最好通過云訪問，考慮到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的挑戰(zhàn)和大型數(shù)據(jù)集處理的要求。舉例來說，IBM目前的量子系統(tǒng)與云相連。當(dāng)然，云存儲(chǔ)的有效性取決于與云的網(wǎng)絡(luò)連接。

雖然量子計(jì)算面臨著可擴(kuò)展性和相關(guān)性的挑戰(zhàn)，但它可以在傳統(tǒng)處理器的一小部分時(shí)間內(nèi)同時(shí)執(zhí)行多個(gè)操作，這意味著它可能成為一個(gè)強(qiáng)大的工具來分析工作負(fù)荷。

量子計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)在傳統(tǒng)存儲(chǔ)中。

現(xiàn)有的計(jì)算和存儲(chǔ)系統(tǒng)不太可能被量子計(jì)算和量子存儲(chǔ)所取代。使用經(jīng)典的計(jì)算和存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施仍然是解決日常問題最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟(jì)的解決方案，尤其是那些涉及小、簡(jiǎn)單、可重復(fù)任務(wù)的問題。

換句話說，量子計(jì)算有望在材料科學(xué)、氣候研究和藥物開發(fā)方面取得不可思議的進(jìn)步。一些組織為了開發(fā)更輕更強(qiáng)的電動(dòng)汽車電池，幫助創(chuàng)造新的藥物，已經(jīng)嘗試了量子計(jì)算。

與量子計(jì)算機(jī)相關(guān)的有限存儲(chǔ)能力意味著數(shù)據(jù)提取和信息輸出將繼續(xù)依賴經(jīng)典存儲(chǔ)系統(tǒng)。然而，這些必須能夠處理大型數(shù)據(jù)集。今天的一些高端存儲(chǔ)系統(tǒng)，尤其是基于云的存儲(chǔ)系統(tǒng)，應(yīng)該足夠勝任這項(xiàng)任務(wù)。

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標(biāo)簽：量子計(jì)算,量子計(jì)算存儲(chǔ),傳統(tǒng)存儲(chǔ),量子計(jì)算技術(shù)