在接下来的10年里，制造强大的量子计算机是科技界的一个主要挑战。但科学家说：“几乎所有的东西，如果你把合适的光照在上面，都可以变成计算机。”
　　我桌上的PC比我上大学时用的大型主机要快几百倍，内存要大几千倍。计算机处理速度和存储能力的这种进步，可以一直持续到物理定律的某些极限。毕竟，我们不能缩小原子，或者提高光速。
　　现在，想象一下一种最终接近这种极限的计算机技术。这“最后”的计算机，首先肯定将是非常快的计算机。其次，如果它们是连在一起的，就像我们身处的宇宙一样，我们可以称之为“计算机宇宙”。
　　诚然，有一些任务，比如文字处理，P4计算机并不比任何一台386更有用。但对诸如解码之类的必须反复调试的大型任务，未来集成的“计算机宇宙”的速度和功能，会比我们希望所能制造的任何计算机都要大得多。
　　是不是这样？先别这么想。
　　量子理论——物理学研究基本粒子和物体的细微属性的一分支——提供了一些我们对自然最深的认识，并且描述了一些与直觉相左的现象。例如，量子理论暗示，基本粒子并不是在某个时间内呆在某个地方，而是同时向几个轨道运动。
　　量子论，如果可以被利用的话，可以为信息技术带来革命性的变化，它可以带来现有的计算机即使是原理上也不能完成的计算方法。这点没有人会怀疑。量子计算能完美完成的任务之一就是“算法搜索”。简单地说，算法搜索就是让计算机挨个尝试所有可能的答案，直到找到正确的那个为止。
　　常识告诉我们，进行这样的搜索，有1000种答案可能就要试1000次，有1万种可能就要试1万次。但我们的常识在物理学里是行不通的。1996年，计算机科学家Lov Grover发现了量子运算规则——是为量子计算机编程的一种办法——用试一次的时间，试1000次，就能试完100万种可能；用试一次的时间，试100万次，就能试完1万亿种可能，以此类推，没有止境。
　　在接下来的10年里，制造强大的量子计算机是科技界的一个主要挑战。但科学家说：“几乎所有的东西，如果你把合适的光照在上面，都可以变成计算机。”
　　当一台量子计算机进行算法搜索的时候，这计算机是怎么运作的呢？尴尬的事实是，大多数物理学家都搞不懂这个问题。诚然，量子现象不能够直接观察到，但是，我们可以通过一些我们可以观察到的事物来推论它的存在以及属性。我们也从来没见过活着的恐龙，但通过考察化石标本，我们知道他们存在过，也知道很多他们是怎么生活的。
　　正在不断壮大的物理学家中的少数派，包括我自己，接受了量子力学有“多种宇宙”的解释。我们得出结论，所观察到的单个粒子其实只是不同宇宙中无数相似实体中的一个，通过一种叫“量子冲突（quantum interference）”的过程发生轻微的相互影响。对我们来说，量子计算不存在任何神秘，只有惊叹。
　　按照这个观点来说，利用量子计算是可能的，一台量子计算机可以在不同的宇宙中进行大量的单独计算，然后通过量子冲突分享结果。Grover的运算法就是我们知道的量子计算法则中的一个，这些量子运算法可以轻而易举地攻入现在我们认为最安全的那些密码系统。巧合的是，运用量子计算的密码系统在一些高机密实验室已很普遍。
　　然而我们现在只知道很小的一部分，因为不同宇宙间的直接交流还实现不了。在接下来的10年里，制造强大的量子计算机是科技界的一个主要挑战。但理论物理学家已经知道了要制造一台量子计算机所需要的不同种类的配件，以及这些配件必须得有多复杂，物理学家Seth Lloyd所说：“几乎所有的东西，如果你把合适的光照在上面，都可以变成计算机。”在这一点上，你不得不又一次佩服宇宙和自然的强大。
　　很长时间以来人们一直认为，某种类型的机器，只要有时间和记忆，就可以模仿任何一样物体的行为。但结果是，现有的计算机没有这个能力。但我们身边的“量子计算机”就有。在量子物理中，这只是任何物体本质的一部分，也是复杂自然中原始的一部分。