量子计算的状态秘密和秘密状态

2020-05-24 22:06:39

如果你想确定一个人或一台量子计算机在告诉你真相,你要么必须让他们相信你已经知道真相,而且你有可能伤害他们的信息…。或者你可以让个人或量子计算机记录它计划做什么,然后检查它是否做了它说要做的事情。

这是一位名叫Urmila Mahadev的研究生花了近十年的时间实现的伟大顿悟。她花了这么长时间才有这种顿悟的原因是,她需要弄清楚如何用一种非专业人士很难解析的编码的、学术性的语言来表达这些事情。

她有一台可以计算一些东西的计算机,但她无法知道它是否计算正确了,因为没有其他计算机可以以可验证的方式执行计算。她的计算机可以计算一百万次,每次都得到相同的答案,但这并不等同于知道计算出的答案是正确的。

她的工作是让每个人相信,有一种方法可以确保答案是正确的。

她通过说服自己和其他人相信,如果您在执行已知结果的计算的同时执行未知结果的计算,则已知结果计算的正确结果将验证未知结果计算的结果。

你真的可以确定量子计算机为未知的计算提供了正确的结果吗?我认为你不能,我也不相信她解决了这个问题。我想她只是用足够复杂的语言对问题和解决方案的陈述进行了形式化和加密,从而欺骗了人们相信问题已经解决了。她用冗长的复杂性写了一份证明,顺便说一句,这可能足以解决一个需要解决的现实问题:我们如何让世界相信政府拥有世界上最强大的加密工具?我们如何让世界相信抵抗是徒劳的?

我祝贺她的毅力。教育系统是为打破你的思想而设计的,他们花了近十年的时间才打破了她像正常人一样思考或沟通的能力,这一事实应该让她的父母感到自豪。

她已经学会了用量子学术密码说话,失去了使用普通语言的能力。换句话说,她学会了如何用大多数人无法理解的方式说话--在某些情况下,甚至对她自己也是如此。在破解过程的最后,许多年轻的物理学家甚至不会意识到他或她已经变得难以理解。

那些没有经历过这种加密或灌输过程的人通常保持着以无编码、清晰、理性的方式思考的能力。对他们来说,不需要长篇大论的证据就能看出,加密某些东西的最佳方式是将信息掩埋在不相关的噪音中,并使用需要特殊文化知识才能解码的扩展委婉语。

我相信写这篇关于马哈德夫博士的文章的记者非常精通这种加密方式,因为他的文章读起来像是一种延伸的委婉说法。当然,对于那些缺乏形象化思考能力的人来说,任何坚持某事是委婉说法的人都会被视为疯了。这就是这种形式的加密的力量所在。它有内置的似是而非的否认能力,不像代码中说话者只是随意拼错单词,从而扰乱数据挖掘者提取含义的能力。

我相信,广达杂志的记者间接地告诉有适当文化背景(解密密钥)的读者,量子计算机的力量不在于它实际能做什么--而是它能做什么的威胁。在很多方面,它就像“星球大战”的太空计划。

如果你不了解你的最新历史,美国军方说服俄罗斯,它正在太空中建造自由电子激光器,以便击落洲际弹道导弹。这个节目被称为“星球大战”。俄罗斯买下了虚张声势,这不知何故改变了历史进程。当然,这是美国的说法。我相信俄罗斯的说法会截然不同。

今天,我们有一个量子计算社区,他们声称能够使用53个量子比特一遍又一遍地执行无法验证的量子计算,次数多得离谱,但每次都得到相同的答案。这项计算本身没有已知的应用,但据推测,它需要一台传统的计算机10000年才能完成。他们计划将其扩展到数千个量子比特,而不知道他们将如何使用这样的系统。

这让我们回到了马哈德夫博士论文的主题。如果你不能验证这些计算的结果,你怎么能确定计算是正确的,即使它被做了数千次,得到的结果也是一样的呢?如果逻辑链中的任何一个地方有错误,答案就会是错误的。她认为,如果在不可验证的计算中嵌入可验证的计算,那么不可验证的计算就会得到验证。这一点我不太确定。

我想你可以有一个量子计算机网络,它们都知道正确的答案,并相互检查,但这不会改变我们不知道正确答案的事实,我们也不知道计算是否与客观现实有任何联系。如果结果与客观现实无关,它就不能用于物理计算或经济或社会动力学的模拟。

如果你读过我关于量子计算的文章,你就会理解我对这种方法的有效性的怀疑。一个只能计算自身模拟的系统用处不大。话又说回来,这不是一个有意识的存在一直在做的事吗?也许为应对威胁而进化的量子计算机网络可能会起到一定的作用,但这会让人想起一些可怕的科幻场景。

学术界的任何人都知道,学生们接受的培训是对他们的知识进行加密,这样他们就可以与精英社区进行交流,同时用他们的行话排除那些海尔·普罗伊(Hoi Polloi)。一旦学生展示了足够的加密技能,他或她可能会被允许与社区的长辈一起进入房间。但即便如此,他们也必须遵守党的路线。由于我的经验仅限于政府研究实验室,我想知道这种行为是否是科学家社区独有的。我当然通过使用贝叶斯统计而不是更透明的频率分析在数据科学家群体中看到了这种行为,但这种不透明符合社会利益吗?

保护非民主选举产生的权力飞地并不总是符合公众利益。它阻止了系统的自我纠正,当飞地变得过于强大时,可能需要暴力拆除飞地。人类历史上最糟糕的事件源于强大飞地上的恐惧人民,他们对世界的看法是扭曲的,令人难以置信。当他们通过恐惧扭曲的眼光看到一个有缺陷的体系和一个走向毁灭的世界时,他们可能会倾向于放火焚烧世界,以便从头开始,实现他们扭曲的梦想,以某种理想的形象重塑世界。当这种情况发生时,大屠杀或苦难通常会随之而来。历史告诉我们,目的并不能证明手段是正当的,这些可怕的人的选择是按照零和规则运作的,这对整个人类都没有好处。

我还没有看完这些人的聊天,但他们关于世界是如何被设计成容纳5亿人的讨论让我不寒而栗。如果某个有权力的人真的相信这一点,并策划了一场瘟疫来带来这些条件,那么我们只能说,人类历史上的每一次暴行都会相形见绌。

当我看到有经济能力的人这样想的时候,我希望相信更高的力量能卷土重来。

我希望像马哈德夫博士这样的人能够从他们的学术恍惚中解脱出来,这样他们就可以避免成为破坏和压迫机器中的一个齿轮,这样他们就可以看到他们的领导人对未来的真实想法,并帮助他们获得一个不那么可怕的观点。

像我和马哈德夫博士这样的非神被训练来吸收思想的复合体,我们被告知它们将赋予我们超能力,使我们能够为文明做出贡献。可悲的是,在大多数情况下,情况并非如此。这种全神贯注是一种毫无意义的练习,让许多人感到痛苦。我学物理的时候最惨。每晚我都会上床睡觉,希望一场地震能让我周围的世界崩塌,这样我就能以自由人的身份走进这个世界。直到几十年后,在脱离这个体系后,我才看到它是如何由恐惧的人设计的,以吸引他们害怕的年轻人的注意力。他们害怕年轻人会做一些破坏性的事情,他们告诉自己,这个系统培育的加密是这个系统生存所需的药物,但我觉得他们被恐惧蒙蔽了双眼,被恐惧驱使,看不到他们是在制造有毒的环境,加剧了他们试图治愈的疾病。这些我都不确定,但这是我今天的本能反应。