量子運算　數據存儲面臨的挑戰

編譯／李寓心

現在量子運算技術，不僅能夠處理海量的數據，包括診斷模擬和分析等，其速度也已遠超過傳統計算機的性能，但想要再多充分發揮量子作用的話，量子運算在數據儲存方面，還需要投入更多的研發資金和技術。

根據報導，隨著量子運算成為IT產業的下個重點發展技術後，量子技術的運用也越加成熟，正如其多核心處理器可執行多項任務一樣。而量子處理器則為運算能力，帶來大幅度地進步，可在短時間內執行複雜的任務。但目前量子運算也使用量子力學的原子和次原子粒子物理學分支，來克服現有計算機的侷限性。

英國格拉斯哥大學（University of Glasgow）的量子技術教授Martin Weides說道：「量子計算機實現了，以指數級成長的運算能力，其潛在的核心就在於，量子位元可以使用量子疊加的狀態呈現。」但同時量子計算機的核心挑戰，在於數據儲存的問題，因為量子退相干（Quantum decoherence）的儲存系統，不適合長期儲存，其影響會隨著時間的推移而累積。

若量子計算機的數據，被引入現有數據存儲框架，會導致量子位元失去其量子狀態，發生退相干，從而使數據損壞和數據丟失。Martin Weides補充表示，量子位元在長期儲存下，會在一段時間後衰減。因此量子計算機的數據儲存，可能還需仰賴傳統的方式，例如高效能運算（HPC）等。

所以現在的量子計算機，不太可能取代現有的計算機和儲存系統，因為傳統的計算機和其儲存設施，仍為解決日常問題時，最簡單又經濟實惠的方案，尤其是涉及小型、簡單和可重複任務的問題。但針對量子計算機的有限儲存能力，目前可能繼續仰賴傳統計算機的數據提取和訊息輸出，但若要處理大型數據集的話，可透過高階的雲端儲存系統來解決。

資料來源：Computer Weekly

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