量子世界

       最近看了一些量子計算機的相關資訊，嘗試翻譯一些外文。在翻譯過程中，發現自己一方面對量子計算機的一些專業術語了解還是比較少，另一方面發現對于翻譯這個工作，不是想象中的那麼簡單，很多詞句感覺了解，但是一旦翻譯成中文，就是感覺丢失了一些原文的本意。是以在翻譯過程中也頗為苦惱，也希望有相關愛好的多多指正，指出不足或提出改進，不勝感激。

下文原文位址：https://quantumexperience.ng.bluemix.net/qstage/#/tutorial?sectionId=75a85f7e14ae3fd4329ad5c3e59466ea&pageIndex=1        

       當今的計算機進行計算和處理資訊使用的标準(或實體學家會說,“古典”)的計算模型,可以追溯到圖靈和馮·諾依曼。在這個模型中，所有的資訊都簡化為二進制，取0或1的值——所有的處理都可以通過簡單的邏輯門路（AND，OR，NOT，NAND）一次作用于一個或兩個二進制。在任意節點的估算，一個傳統的計算機的狀态完全取決于它所有二進制的狀态，是以一個n位計算機可能存在2^NOT，NAND）一次作用于一個或兩個二進制。在任意節點的估算，一個傳統的計算機的狀态完全取決于它所有二進制的狀态，是以一個n位計算機可能存在2^n種可能的狀态，從00...0到11...1。

        與此同時，量子計算機的力量在于它有非常豐富的計算機指令狀态。像任何普通的計算機，量子計算機也有二進制。但是不是0和1，它是量子二進制，或是量子比特，可以代表一個0,1，或者兩者兼而有之，該屬性稱為疊加。這本身并沒有太大的幫助，因為電腦的比特在0和1之間的媒介可以隻是一個模拟計算機,幾乎比一個普通的數字計算機更強大。量子計算機利用一種特殊的疊加,使得出現許多邏輯狀态指數，所有狀态從|00...0>到|11...1>。這是一個壯舉，傳統計算機無法實作它。絕大多數的量子疊加,最有用的量子計算,是混亂的——整個電腦的狀态不符合任何作業于個别量子比特的數字或模拟狀态。雖然不是許多傳統計算機指數級别那麼強大，一個量子計算機意味着比任何傳統計算機都強大——無論是确定性的、機率性的或模拟的。幾個著名的問題(如大資料因式分解),量子計算機明顯勝過傳統計算機。一個量子計算機工作一天所做的因式分解的量，一台傳統計算機可能需要花費數百萬年才能完成。

        有人可能會認為了解量子計算和量子實體學的難點在于“數學之難”...但事實上,數學上地、量子概念隻比高中代數稍微複雜一點。量子實體是很難的,因為,就像愛因斯坦的相對論,它内在的想法很簡單但非常違反直覺。對于相對論,奇怪的想法是,時間和空間是互相聯系的,當常識告訴我們他們應該各行其是。如果你試圖向某人從時間和空間開始解釋相對論,你可能遭到白眼。一個更好的方式就像愛因斯坦做的一樣,解釋相對論遵循一個簡單的實體原理:對所有的觀察者光速都是一樣的。這一個謙虛的想法就變成了極其深刻,必然邏輯的愛因斯坦的時空。

        對于量子實體,必須接受一個違反直覺的想法：（1）一個實體系統在完美的狀态仍然可能出現異常；（2）兩個系統,相距太遠互相影響可以不過的行為方式,盡管單獨随機,但強烈相關。不幸的是,不像相對論,這些結論沒有單一的簡單的實體原理。我們能做的是将量子力學抽象為數學法則,從所有觀察到的量子粒子的行為(在量子計算機和量子比特)可以推斷和預測的數學規則。就如相對論,我們必須警惕試圖用傳統術語描述量子概念。