聯合國宣布2025年為國際量子科學技術年。 目標是認識到「量子科學的重要性以及更廣泛地認識其過去和未來影響的必要性」。 但為什麼是量子呢? 為什麼現在?
量子科學既複雜又奇怪。 要理解諸如糾纏、光以波和粒子的形式存在、或盒子裡的貓既是活的又是死的(直到被觀察到)等概念並不容易。
量子力學的怪異之處現在被引入到第一台量子電腦的構造中,和感測器。 未來,它可以為下一代人工智慧(AI)提供動力。
我們正處於世界強國之間一場昂貴且資源密集的量子競賽的早期階段。 量子領導地位的競爭可能會在塑造澳洲未來幾十年的經濟和國家安全政策方面發揮重要作用。
跟著錢走
大型科技巨頭、主要大國和頂尖研究型大學都在競相建構第一個商業上可行的量子系統。 儘管對於量子競賽是馬拉松還是短跑存在不同意見,但一些大賭注已經下了。
到 2045 年,CSIRO 估計顯示澳洲量子產業每年可帶來高達60億澳元的收入,並提供近2萬個工作機會。
2023年,澳洲佈局其國家量子戰略加大政府支持,使澳洲成為「全球量子產業的領導者」。
過去兩年,維州政府投入了3700萬美元投入量子新創公司。 4 月,聯邦政府和昆士蘭州政府承諾聯合投資10億美元建造世界上第一台公用事業規模的量子電腦。 同月,雪梨大學被授予1840萬美元聯邦撥款用於在澳洲建立量子生態系統國家中心。
但理解量子問題不僅僅是科學技術或金錢的問題。 就像幾乎所有強大的新技術一樣,問題不在於下一次量子波是否會武器化,而是何時武器化。
國家安全中的量子科學
基於糾纏量子位元(「量子位元」)的量子技術有潛力以指數方式提高運算能力,改造通訊網路並優化商品、資源和資金的流動。
電信、製藥、銀行、數據和礦物開採等各種商業產業都會轉變。
然而,我們的政府和世界其他地方最感興趣的是量子技術對國家安全的影響。
量子雷達、程式碼、網路、感測器和 GPS 正在被全球各個角落的軍隊和國防工業快速發展。 誰先到達那裡(量子「富人」)可能會給其他人(量子「窮人」)帶來新的權力不對稱和危險。
量子通訊系統可以提供完全安全、不可破解的通訊線路。 原型網路已經連接中國近5000公里的幾個主要城市。 另一方面,量子電腦帶來了最終能夠在幾秒鐘內破解經典加密訊息的風險——這種可能性被稱為“Q日」。
量子人工智慧的開發是為了提高致命自主武器的性能。 我們真的想要成群的無人機在網路化的戰場空間中運行,而沒有任何人類參與嗎?
量子感測器,今天已經投入使用,能夠對磁場和重力場進行超靈敏測量。 這意味著精確定位地下和水下的金屬和大型物體。
量子感測技術的新突破將對澳洲新型核潛艦艦隊的彈性和可靠性產生嚴重影響。 這是一個重要的考慮因素最大單筆軍事投資在我們國家的歷史上。
我們現在必須提出難題
幾乎每項新的複雜技術都會產生意想不到的後果和意想不到的災難。 切爾諾貝利,三哩島和福島都見證了早期核子技術浪潮中因核子技術突破而帶來的固有風險。。
考慮到量子機器學習和雲端運算的潛在速度和網路能力,量子人工智慧的故障可能會從局部事件開始,但很快就會演變成全球危機。
轟動一時的電影《奧本海默》展示了早期的量子研究浪潮如何製造出原子彈,並永遠改變了國際秩序。
核武的首次使用也引發了一場關於裁軍的深入而激烈的全球討論,由多名參與製造原子彈的科學家主導。 但他們的聲音被恐懼政治和冷戰淹沒,導致代價高昂的軍備競賽和核武邊緣政策,一直持續至今。
當被問及林登·約翰遜總統在1960 年代發起軍備控制談判的努力時,奧本海默回答說:「已經晚了20 年?應該在三位一體(第一次核爆)後的第二天就完成。
我們最好不要等到開始提出關於下一代量子技術將如何影響未來幾年全球戰爭與和平前景的難題。
引文:一場開發量子技術的巨大競賽正在進行中; 現在是討論風險的時間(2024 年 7 月 17 日),2024 年 7 月 17 日檢索自 https://webbedxp.com/science/jamaal/news/2024-07-huge-quantum-technologies-discuss.html
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