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回顾人类的历史可以看到 ， 假如某种特别有用的科学技术取得了突破 ， 人类文明就会因此而出现堪称飞跃式的发展 。 过去是这样 ， 未来理应也会如此 ， 那么问题就来了 ， 对于现代人类而言 ， 哪些科学技术一旦取得突破 ， 人类文明就会突飞猛进呢？
看到这个问题 ， 相信很多人第一时间想到的答案就是可控核聚变 ， 实际情况确实也是这样 ， 关于这项技术相信大家已经比较熟悉了 ， 简单来讲就是 ， 可控核聚变可以给现代人类提供大量清洁且廉价的高品质能量 ， 从而为人类文明的持续发展铺平道路 。
值得注意的是 ， 有一种常见的说法是 ， 只要人类掌握了可控核聚变就可以拥有几乎无限的能量 ， 这其实是比较片面的 ， 因为人类目前正在试图突破的是氘和氚的核聚变 ， 而这两种氢的同位素在宇宙中的丰度其实并没有想象中的那么高 。
氢有三种同位素 ， 分别是氕、氘、氚 ， 尽管氢元素是已知宇宙中最多的元素 ， 但它们基本上都是氕 ， 其相对丰度大约为99.9844% ， 相比之下 ， 氘的相对丰度却仅仅只有0.0156%左右 ， 而因为氚具有放射性 ， 其半衰期约为12.46年 ， 所以自然存在的氚几乎可以忽略不计 ， 以至于人类所需要的氚 ， 都只能利用其他元素（如锂、铍）来制备 。
因此可以说 ， 只有当人类掌握了基于氕的可控核聚变 ， 才称得上是“拥有了几乎无限的能量” ， 但话说回来 ， 可控核聚变确实是太香了 ， 所以就算只是突破了基于氘和氚的可控核聚变 ， 人类文明也可以因此而突飞猛进 ， 只有在进一步的发展过程中 ， 才可能会出现“核燃料”不足的情况 。
实际上 ， 除了可控核聚变之外 ， 我们还有一个非常值得期待的科技突破——量子计算机 。
在人类文明的发展历程中 ， 计算机的出现无疑是一个里程碑 ， 有了计算机的帮助 ， 人类对数据的处理能力得到了巨大的提升 ， 进而使得人类的各种科学技术都得到了长足的发展 。
计算机使用的是二进制数据模式 ， 其基本单位被称为“比特” ， 每一个比特都可以是“0”或者“1” ， 比特数越多 ， 其能够携带的信息就越复杂 ， 我们可以简单地理解为 ， 计算机对数据的处理其实就是对一大堆的“0”和“1”进行处理 。
传统计算机主要用电流或电压的不同来表示“0”和“1” ， 比如说没有电流表示“0” ， 有电流表示“1” ， 除此之外 ， 也有其他的方式来表示“0”和“1” ， 比如说机械硬盘就是用磁针方向的不同来表示 ， 这些方式都有一个共同的特点 ， 那就是它们表示的每一个比特都是确定的 ， 要么就是“0” ， 要么就是“1” ， 这也被称为“经典比特” 。
现在假设我们有两个比特 ， 那么我们就可以用它们表示4种“0”和“1”的组合 ， 即“0 ， 0”、“0 ， 1”、“1 ， 0”以及“1 ， 1” ， 对于“经典比特”而言 ， 每一次都只能表示出其中的一种 ， 而想要把这4种组合全部表示出来 ， 就需要4次 。
那有没有什么方法能够利用两个比特将这4种组合一次就全部表示出来呢？答案是肯定的 ， 那就是“量子比特” 。
相信大家对“薛定谔的猫”都有一定的了解 ， 也对其中的那只“既死又活”的猫印象深刻 ， 尽管这只是一个思想实验 ， 但其描述的“量子叠加态”却是真实存在的 ， 简单来讲就是 ， 微观世界中的量子可以处于不同量子态的叠加状态 。
“量子比特”就是基于这个原理 ， 因此处于“量子叠加态”的“量子比特”就可以同时表示“0”和“1” ， 也就是说 ， 只需要两个“量子比特” ， 就可以一次就上述的4种组合全部表示出来 。
量子计算机使用的正是“量子比特” ， 所以这种计算机就可以对多个信息进行并行处理 ， 而这正是量子计算机的强大之处 。
随着“量子比特”数量的增多 ， 量子计算机的算力也会呈指数级地提升 ， 比如说两个“量子比特”可以同时处理4个信息 ， 3个“量子比特”就可以同时处理8个信息 ， 4个“量子比特”就可以同时处理16个信息……
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