葱一根 - one sat on Nostr: 改进风险管理 ...

改进风险管理

金融投资实际上就是投资组合风险管理，投资什么，什么时候投资。量子计算机将改善所有行业的风险管理计算。他们将帮助保险业更好地确定精算赔率，发现更多的欺诈行为，并减少误报。他们将帮助计算机安全维护者更好地确定他们应该和不应该专注于什么。解决风险管理问题就像在棋盘上移动棋子，而量子计算机擅长解决有很多因素的复杂问题。

量子营销

我们这个时代的许多最好的技术发明在很大程度上是由广告和营销推动和资助的。广播、电视和有线电视都是由广告推动的。互联网加快了广告游戏，并允许广告商向更有可能购买特定产品的特定人群进行营销。有个笑话说，谷歌比我们的配偶或我们自己愿意承认的东西更了解我们的真实自我。互联网知道一切。量子计算将允许向更小的人群进行更具体的营销，并使我们能够更好地理解看似不相关的消费者选择之间的复杂互动。这里有一个例子：说爱狗的人被发现买更多的意大利面，所以有人买狗产品可能会显示一个新的意大利面酱的优惠券。就像量子计算帮助我们更好地理解分子间的相互作用一样，量子计算能力也将被用于市场营销。我不知道是该把它归类为是善是恶。

更好的天气预报

更好的天气预测是量子计算早期获得资金的另一个首要原因。能够更准确地预测天气影响着世界上的每一个人。它不仅有助于保护人们免受恶劣天气的影响，而且还提高了关键性、可能性和路径预测。它将帮助农民决定什么时候种植什么。它将通过更好地模拟全球气候环境、其变化方式和原因以及人类对其的影响，帮助监测和减轻气候变化的影响。

量子货币

量子货币本质上是一种加密货币，具有非常强的保护性、基于量子的、防伪的特性，这使得传统的区块链显得古怪。关于量子货币系统已经有了几个建议，有些可以追溯到40年前，这些建议认识到量子的保护属性可以用来创建一个通用的、不可伪造的、不可窃取的加密货币。一些类型的量子货币已经被提出了不同的理论，但大多数包含一个独特的序列号的概念，嵌入了非共享量子属性，只有中央银行/验证者会知道。因此，犯罪分子也许能够使用相同的序列号创造一种新的货币复制品，但由于他们不知道额外嵌入的量子属性的状态，他们无法创造出能够通过银行验证过程的完美复制货币。了解更多信息，请访问
https://futurism.com/the-byte/virtual-money-quantum-galactic-commerce
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_money
www.scottaaronson.com/papers/noclone-ccc.pdf
当然，今天的现代加密货币系统可以使用抗量子密码而不是量子敏感密码，也可以被认为是“量子货币”。使用基于量子的加密货币，它使用分布式（有时是匿名的）区块链而不是集中式验证器，被许多加密货币用户认为是一个关键要求。有了量子，你可以两全其美，选择最适合你和你的目的的系统。

量子模拟

使用基于量子特性的量子计算机将使我们能够更好地探索我们的自然宇宙。我们不仅能确定怎么样以及为什么是量子力学，但是我们也能弄清楚，所有的量子相互作用，所有的东西，我们不一定要和量子力学联系起来，但是却依赖于量子力学。量子计算机将可能帮助我们回答当今面临的许多巨大的物理学问题，比如我们的物质宇宙有多少维度，暗物质是什么。量子计算将使我们能够理解我们周围的宇宙（甚至多元宇宙），这是使用经典计算机根本不可能做到的。

更精确的军事和武器

不用说，我们使用量子计算机发明和改进的许多很酷的新事物，将用于改进世界上各种各样的军队。这就是许多技术改进的结果。这是我们如何得到互联网。而简单、无害的东西，比如更好的天气预报，将被用于作战计划中。这是理所当然的。

量子隐形传态

量子隐形传态可能是人们谈论最多、最有趣的量子发明之一。使用量子隐形传态，可以精确地在第二个（接收）位置重新创建一个对象（或其状态），无论这两个位置相距多远，包括被巨大的空间分隔。
许多人，包括本文作者在内，在讨论量子隐形传态时，都是以科幻电视剧及电影《星际迷航》中虚构的“传送器”（https://en.wikipedia.org/wiki/Transporter_%28Star_Trek%29).这通常只是为了快速传达远距传态的整体概念，尽管量子远距传态更类似于复制或传真而不是远距传态。许多物理学家都对“瞬间移动”这个词的使用感到惋惜，因为它在人们的头脑中往往代表着完全不同的东西。
虚构的星际迷航传送机和量子隐形传态之间存在着几个关键的区别。首先，《星际迷航》中的传送器在两个位置之间发送物体的粒子本身，而量子传送只发送关于物体粒子的信息（以便它们可以被模仿），而不是粒子本身。其次，也是最重要的一点，量子隐形传态实际上是可行的，尽管到目前为止还没有比大分子更大的东西。
附注：《星际迷航》中的传送器能够无缝地传送一个完整的人，这很可能在很长很长一段时间内超出我们现实世界的能力。要用虚构的传送器或真正的量子隐形传态传送整个人类需要理解，识别和编码人类的每一个细微的东西，不仅仅是每一个细胞、原子和夸克属性，而是任何代表主动记忆和意识（以及无意识的思想和行为）的东西。我们甚至不确定是否可以用任何已知的物理表示法来实现，而且必须传输的粒子和状态的数量将超过已知宇宙中所有的恒星。

传送协议

量子隐形传态早在20世纪90年代初就被理论化了，最近它已经在实验室（使用光子、原子和分子）和地球与太空之间（使用量子卫星）的几十个实验中被成功地证明了。要制造一个像《星际迷航》中虚构的远距传送器那样的简单粒子传输设备，存在许多实际困难，比如阻止直接复制量子粒子的不可克隆定理。正因为如此，量子隐形传送器使用一种以成熟协议为代表的间接逻辑方法来完成现实世界的隐形传送。但重要的是要充分了解量子隐形传态是如何工作的，因为它是许多即将到来的量子发展和设备的背后。这是基于量子的网络设备将如何工作。我们今天已经有了它们，在第八章中会有更多的讨论。所以，这不仅仅是科幻小说迷的作品。是在不太遥远的未来，事情的运作方式。
量子隐形传态至少需要五样东西：一个要被传送的物体，两个纠缠的量子位，以及两个二进制位，每一个量子位包含你要传送的物体的信息。隐形传态协议的简化版本是这样的（见图5.4的图形表示）：
为需要传送的对象(X1)的每一量子位创建两个纠缠量子位(A和B)。纠缠是至关重要的，因为我们需要两个量子比特保持同步，直到最后的状态改变。
将纠缠量子位元的一面传送到对象要传送的位置（即发送站）。
把纠缠的量子比特的另一面传送到接收位置（不管你想怎么做）。
这种差异可以用四种可能的答案之一来精确表示（给定两个相互比较的量子比特），比如1、2、3或4。
用两个二进制数字（即 2的2次方 = 4 ）来表示比较差异的答案。
使用任何传统方法，将现在由二进制数字表示的差分答案传送到目的地位置。或者，您可以使用任何通信方法来传递差异答案，包括写信或打电话，但最快的方法可能是某种类型的基本数字位传输。
使用接收到的二进制不同答案信息以精确反映如步骤4中测量的原始对象的量子位（状态）的方式修改目的地量子位。
根据需要重复，在目标量子比特处正确地重新创建对象（X2）。
[插图]
图5.4:量子隐形传态的基本目标和步骤
现在从消极的一面来看，心灵传输的行为打破了原来的纠缠，破坏了原来的对象（或者它甚至可能因为道德原因而必须被破坏）。例如，假设你传送了一个活人。现在你在两个不同的地方拥有相同的思想和记忆。他们都会认为自己才是真正的原始人类。这些副本中的一个需要被销毁，否则各种负面的陌生感就会开始发生。例如，两个副本会认为他们嫁给了同一个人，有同样的父母，从事同样的工作，等等。如果你是一个使用量子隐形传态的人，你知道你很可能在这个过程中被摧毁或杀死，而你的新副本却可以过上完整的生活（或者直到它下一次被隐形传态），你会怎么想？幸运的是，当我们试图传送常规的数字数据时，我们没有这些道德问题，这就是大多数量子隐形传态的用途。
附注：电视和电影中的星际迷航传送的例子只是显示了一堆慢慢消失的彩色粒子留在被传送的人的位置上。他们没有显示的是，这个过程破坏了人类的原始副本。他们让谋杀看起来如此愉快和丰富多彩。
如果您有兴趣了解更多有关量子隐形传态的知识，请访问
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_teleportation
www.youtube.com/watch?v=Czi5elPLfvA
www.youtube.com/watch?v=hTe2PYwnEpc
www.scottaaronson.com/qclec/10.pdf
应该指出的是，量子隐形传态并不是某种疯狂的独特的隐形传态物体的方法。我们已经在用传统技术做了。我们经常编码关于对象的信息，然后将代表性信息发送到另一个目的地，在那里重新创建原始对象。传真机、复印机、扫描仪和互联网文件传输每次都能做到这一点。量子隐形传态是一种确保量子级信息比特正确传输和/或超级安全传输比特的方法。非量子隐形传态将更难传输量子级的信息。
关于量子隐形传态的另一个重要警告。因为人们经常想象的是假的科幻小说版本，他们想象能够在一眨眼的时间里将物体和人转移到遥远的地方，甚至是星系。量子隐形传态的第六步（如上图所示）需要一个经典的信息传递，这意味着超光速的隐形传态是不可能发生的。这并不奇怪。没有什么可以比光速更快地传输（尽管我们还没有弄清楚量子纠缠是如何做到这一点的），但差异信息的传输必须以经典的方式完成。这不可怕。许多经典的方法，即使是那些使用简单的电的方法，都接近光速，所以不得不涉及意味着它仍然可以非常快地完成。只是不能超过光速。
如果所有这些量子应用的使用和改进看起来有点“不切实际”，并且你对此持怀疑态度，那么想想二进制计算机和内存存储设备是如何在几十年内改变我们的前个人计算机世界的。早期的计算机体积巨大，占据了建筑物的整层楼。它们仅限于军事用途，而且只限于最大的公司。计算机最终变得无处不在，相当便宜，而且体积非常小。今天，我们把它们戴在手腕上，我们的智能手机拥有比几十年前的克雷超级计算机更强大的计算能力，我们可以把我们制作的每一个文档以及我们所有的音乐收藏放在一个指尖大小的存储设备上。你可以在几秒钟内证明一个事实或了解任何事情。你可以看一段关于如何做任何事情的视频，就像专家会做的那样。新闻在几秒钟内传遍全球。量子计算机正准备向我们展示下一代神奇的发明和改进将带来什么。毫无疑问，这将是美妙的。

总结

量子计算机和属性将削弱或破坏大多数传统密码学，包括散列、对称密钥和非对称密码。在某些情况下，使用更长的密钥尺寸将成为抗量子化的答案。在其他情况下，只有用抗量子或量子安全的密码完全替换易受量子影响的密码才是可以接受的。在接下来的几年里，我们都将转向更耐量子的密码学。
量子计算还将带来新的、更好的密码学、网络、完美的隐私以及一系列新的或改进的应用。我们将拥有更好的化学品、药品、电池、天气预报和军事武器。技术的每一次飞跃都会带来好的方面和坏的方面。量子计算也不例外。欢迎来到后量子世界。
第六章，“抗量子密码”，讨论了几十种抗量子密码，其中一些你应该很快就会在你的组织的应用程序中使用。