谁是下一代计算机霸主

本刊编辑部

谁是下一代计算机霸主

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远古时代，从人类社会开始形成的时候起，人类就不可避免地要和数字打交道。在茹毛饮血的原始社会，狩猎、采集野果是人类赖以生存的主要手段。伴随着生存斗争，人类自然而然地产生了“多与少”、“有与无”等最早的数学萌芽，数的概念就此应运而生了。人们对数字的认识是和计数的需要分不开的。计数，应该有计数工具的帮助才不容易出错。自从我国先民发明了“结绳计数”的方法以来，各种帮助计算的工具层出不穷。令国人为之骄傲的是凝结前人智慧的古老计算工具——算盘穿越千年的时光仍为今日的现代人所使用。上世纪美国宾夕法尼亚大学厄克特博士和物理学家毛希利博士研制成功世界上第一台电子计算机，使人类的信息数据处理能力提升到一个前所未有的新高度。

21世纪的尖端科技不仅能在一个原子上存储一个比特的信息，而且还将采用一种新的名为“量子计算”的计算方式。这种新的计算方式和人类20世纪所通用的“传统计算”方式完全不同。如果用一串N比特进行某种计算操作，用“传统计算”需要一定量的时间。然而在同样的时间里，采用“量子计算”技术，可以进行2N这样的运算。当N变得很大时，2N变得令人惊讶的巨大。因此，量子计算的潜能远远地优越于传统计算。既然摩尔定律很可能带我们进入原子等级，在这个范围里，“量子力学”这个物理规则将会被应用，人类将必须用量子理论进行量子计算。

超级计算机又称高性能计算机、巨型计算机，是世界公认的高新技术制高点和21世纪最重要的科学领域之一。如今，超级计算机已成为全球气候变化、高能粒子、天体演变、核反应等高新科技领域的关键工具。本期“热点聚焦”板块将重点关注我国研制成功的千万亿次超级计算机“天河一号”，它使我国成为继美国之后世界上第二个研制成功千万亿次超级计算机的国家。此外，还将在回眸人类计数工具的基础上，重点介绍未来最高级的计算工具——量子计算机无可比拟的运算能力，以及对于人类社会即将产生的深远影响。

“远古时期在太平洋中曾经存在过一个高度文明的古大陆，名叫姆大陆。”这是詹姆斯·乔治伍德在《失去的姆大陆》一书中的叙述，也是本期“探索·发现”板块重点关注的话题。至今虽然尚无人认同姆大陆的真实性，但与最近学院派学者提出过去在太平洋上存在着担当海上交通的某种文化圈理论却存在着共通之处。姆大陆是否存在过则要看读者的理解了。

让我们把目光投向未来，想象一下量子计算机的出现将怎样影响我们普通人的生活？