计算中的“神谕”

摘要：本文通过回顾对计算工具的发展历史和人类对计算本质认识的历史，提出关键词：计算工具；图灵模型；量子计算；哥展和技术的进步，对求方程的解，求函数的微分和积分等概念也纳入了计算的人们开始产生计算之日，便不断寻求能方便进行和加速计算的工具。因此遍的采用，一直沿用了二千年。后来，人们发明了算盘，代了算筹。它是在算筹基础上发明的，比算筹更加方便实用，同时还把算法口诀化，从而近代的科学发展促进了计算工具的发展：在1614可以化为加减运算，对数计算尺便是依据这一特点来设计。1620年，冈特最先利用对数计算尺来计算乘除。1850年，曼南在计算尺上装上光标，因此而受到当时科学工作者，机械式计算器是与计算尺同时出现的，是计算工具上的一大发明。发明了帕斯卡加法器。在1671年，莱布尼茨发明了一种能作长1米的大盒子。自此以后，经过人们在这方英国的巴贝奇于1834年，设计了一部完全程序控制的分此后，由于电力技术有了很大的发展，电动式计算器便慢慢取代以人工为动力器。1941年，德国的楚泽采用了继电器，制成了第一部通用过程控20世纪初，电子管的出现，使计算器的在电子计算机和信息技术高速发展过程中，因特尔公司的创始人之一成度将每两年翻一番。事实证明，自二十世纪60年代以后的数电子计算机的计算速度实际是每十八个月就翻一番，而价格却随之降低一人类是否可以将电子计算机的运算速度永无止境地提升?传统计算机计算能力的提高—造成熵的降低，这种向低熵方向无限发展的运动被哲学家和科学家对此问题的看法十分一致：摩尔定律不久将不再适用。也最终会了解宇宙的奥妙。所有的美妙都是彼此联系和有意义的。”这段话成为许多科学家的座右铭，给人以启示。科学需要梦想，甚至想。科学的预言有时在哲学看来有着形而上学的味道。而在人类面临着计算科学的最大难。的提出，产生于这样一个发现，即生物与数学的相似性：(阿德勒曼不仅意识到这两个过程的相似性，而且意识 是问题的规模呈指数级增加。模拟这样的实验所需的计算量实在太大了，不过定初始条件，就可以推测出屏幕上影子的形状。费曼推断认为如果算出干涉实验中发复杂的计算。因此，只要在计算机运行的过程中，允许它在真实的量子力学对象上完有种种迹象表明：量子计算至少在一些特定的计算领域内确实比传统计算更 ,现代信息安全技术的安全性在很大程度上依赖于把一个大整数（如1024位的十进制前在传统电子计算机上还没有找到一种有效的办法将将全世界的所有大大小小的电子计算机全部利用起来来计算上面的这个1024位整数的质因子分解问题，大约需要28万年，这已经远远超过了人类所能够等待的时间。解的难度随着整数位数的增多指数级增大，也就是说如果要分解2046位的整数，所需要的时间已经远远超过宇宙现有的年龄。而利用一台我们可以直觉地认为量子计算在处理大规模计算问题时优越性是十分明显的，但目前还没的计算就是微分。定理证明也是如此，令f表示一组公理和推导规则，令g是一个定理，从类型上讲，计算主要有两大类：数值计算和符号推导。数值计算包加减乘除、幕运算、开方运算、方程的求解等。符号推导包括代数与各种函不等式的证明，几何命题的证明等。但无论是数值计算还是符号推导，它们在本质上是等价的、一致的，即二者是密切关联的，可以相互转化，具有共同的计算本质。随着数学的随着计算机日益广泛而深刻的运用，计算这个原本专门随着计算工具的发展，一些哲学家和科学家开始从计可以设想一种细胞自动机，它能模拟整个宇宙。实际上，我们完全可以把宇宙看作三维的细胞自动机。基本粒子或其它什么层次的物质实体可以看作是这个细胞自动总之，计算或算法的观念在当今已经渗透到宇宙学、物理学、生物学乃至经济学和 ,自然事件的本质也是计算。人类的计算工具，从木棍、石头到算盘，经过机械计算器，电器计算机们发现用石头或者棍棒可以帮助人们进行计算，随后，人们发明了算盘，来帮助人们进行随后，人们用继电器替代了纯机械。最后人们用电子电子计算机后，人们改变了思路，即：到自然界中去发现那些符合图灵模型量子计算的出现，则彻底打破了这种认识与创新规律。它建立在对量子现实世界的不可计算性。试图利用一个实验来代替一系列复杂的大量运算。可以说。一个黑盒子，人们通过输入，可以得到输出，但是对于黑盒子内部发生了什么和为什我们可以清晰地看到量子计算的神奇以及它不同于经典计算之处。那么，为什么量算会显示出如此奇怪的性质呢?这些性质又有什么本质的物理原因呢[12]?遗憾的是，迄人们对量子计算本质的无知来自于人们对量子世界内量子计算的科学研究依然在继续，然而，对量子计算和量子力学本身的哲学研已经显示出人类的无奈和无助。也许，世界本身就是一个整体，我哥德尔不完备性定理告诉我们，任何一个足够强的一致的公理系统的完一些悲观的科学家和哲学家认为：我们科学研究所依赖的备的，即现实世界的有些现象是无法被已有定律和规律来揭示，人们努力地试学家们一直在努力解释量子世界的本质，但也应该清醒，这些努力有可能最终而这些失败恰恰证明了哥德尔不完备性定理的正确性。所以他们认为人类是无笔者的观点与上述不同，人类的思考能力，随着工具的不断进化而不思维能力和解决问题的能力是随着经济和科技的进步而不断加强联网的出现，大大加强了人类整体的科研能力，那么，量子计算系统的产生，会给人类整此，量子计算系统会更加深刻的揭示计算的本质，把人类对计算本质的认识从牛顿世界中大，随着该系统的不断增大，人们认清并解决了许多问题。人类的认的规律：无论量子计算的本质是否被发现，也不会妨碍量子计算时代的科学本身的一次新的革命