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量子计算可能影响的14项商业和社会挑战

2024.1.06

　　大多数非科技行业从业者可能听说过量子计算，并知道它比经典计算“更快”，但他们很可能不清楚其中的细节。归根结底，对于大多数企业和消费者来说，量子计算的细节并不重要。

　　他们真正想知道的问题是：它能做什么？

　　量子计算可能拥有近乎无限的可能性，但最有可能激发许多普通人想象力的是量子计算对企业和整个社会所面临的持续而紧迫的严重问题的影响。事实证明，量子计算可能很快就会让日常工作变得更轻松，并真正改善我们的生活质量。

　　下面，我们将列举一些商业功能和社会挑战，这些功能和挑战可能很快就会通过量子计算的力量得到更好的管理。

　　1）健康和寿命预测

　　普华永道认为，利用量子计算可以更准确、更精确地预测疾病甚至死亡率。同时计算综合健康数据、基因组测序、感官数据以及来自设备和可穿戴设备的其他信息，可以全面预测一个人未来的健康状况和寿命。

　　2）创造新材料

　　安永表示，材料科学和制造工艺将受益于量子计算。原子和亚原子级新材料的创造需要量子计算来理解自然界的物理和化学过程以及新的制造工艺。通过解决供应链问题和开发新的制造方法，量子计算将引领社会和企业走上新的道路。

　　3）解决方案分析

　　优化问题出现在物流、金融、医疗保健、制造等多个领域。要在众多可能性中找到最佳解决方案，我们必须考虑多个变量、约束条件和目标。量子计算利用了量子比特，它可以同时以多种状态存在，并行探索多种可能的解决方案。

　　4）药物发现

　　量子计算机具有创新潜力，可以在现实的时间框架内加快解决包括药物发现在内的一些当今最难以解决的问题。混合量子方法通过量子计算机同时研究多个变量，并将其输入到经典环境中，可以高精度地组装新的分子组合，从而促进新药研发。

　　5）心理健康监测

　　对于个人、企业和整个社会来说，精神医疗保健的积压是一个长期的挑战。量子计算可以帮助临床医生发现潜在的风险，更快、更轻松地做出诊断，让需要帮助的人更快地获得符合其需求的护理，从而帮助解决这一问题。

　　6）天气预报

　　量子计算可以大大改善天气预报。当今的计算机无法快速处理影响天气的所有微小细节。量子计算机可以一次性分析大量数据，从而进行更准确、更快速的预测。这意味着我们可以获得更好的风暴或自然灾害预警，从而挽救生命和财产。

　　7）数据加密

　　量子技术可能会彻底改变我们保护重要数据的方式。大多数数据都以加密形式传输，以防止第三方“嗅探”敏感信息。量子技术可能会使目前的大多数加密方法失效，并在短时间内解码或破解受保护的信息；量子加密可能是保护敏感数据和抵御已知攻击方法的更强大的解决方案。

　　8）气候建模

　　气候建模是量子计算可以提供重大改进的一个领域。气候系统非常复杂，需要强大的计算能力才能准确模拟海洋、大气和陆地之间的相互作用。量子计算通过叠加和并行处理信息的能力可以实现更详细、更快速的气候模拟。

　　9）基因组数据分析

　　基因组数据分析是医疗保健领域的一项重要任务，但对计算能力的要求很高。量子计算拥有强大的处理能力，可以比传统计算更高效地分析庞大的基因组数据集。这将加速个性化医疗的发展，实现根据患者独特的基因构成量身定制治疗方案，从而改善患者的治疗效果。

　　10）金融风险管理

　　量子计算的威力或许能克服优化复杂金融和风险管理系统的困难。量子计算能够同时处理海量数据和复杂的计算，能够带来更好的风险分析、更快的决策制定和复杂的投资策略，从而彻底改变金融行业并促进创新。

　　11）交通管理

　　量子计算有助于解决交通拥堵问题。通过使用量子算法预测和优化交通流量，它可以并行地解决涉及数千个变量的问题，这超出了传统计算的范围。这就好比多个交通控制器同时工作，确保车辆畅通无阻，从而提高交通系统的效率。

　　12）灾难预测与响应

　　量子人工智能可以彻底改变灾难预测，包括野火预报。通过以无与伦比的速度分析复杂数据，它可以增强自然灾害的预测模型。它可以帮助进行有针对性的资源调配，最大限度地减少生命损失。这种融合代表着以人为本的社区复原力的切实进步，并能促进对技术的信任。

　　13）能源管理

　　量子计算有助于我们促进可持续发展。由于量子计算机能在更短的时间内完成更多的工作（从而使用更少的能源），因此其性能优于经典计算机，这就为节约资源提供了更多可能。此外，通过以前所未有的速度执行复杂计算，量子计算可以应用于优化能源消耗的任务，帮助减少能源浪费，提高整体能源效率。

　　14）供应链管理

　　量子计算可以解决供应链管理中错综复杂的优化难题，从而彻底改变供应链管理。供应链管理的复杂性包括路线、存储和需求预测，传统计算在这方面存在不足。量子计算能够同时评估无数种可能性，从而实现前所未有的效率和供应链运营优化。

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