量子計算機那麽厲害，可以算盡π嗎？
《九章算術》是我國古代數學家張蒼、耿壽昌所增補和整理的壹部數學專著，屬於《算經十書》中的重要壹部分。如今流傳最多的是三國時期魏元帝景元四年，劉徽所作的著本。
《九章算術》壹書內容豐富，裏面首次記錄了分數、盈不足等問題，還總結了戰國、秦漢時期的數學成就，是當時世界上最簡練有效的應用數學。《九章算術》的出現，標誌著中國古代數學形成了完整的體系。
為什麽要提到《九章算術》呢？因為這與我們今天的主角有關，它的出現顛覆了大眾的認知，很多人難以理解，但它卻真實存在，而且十分高效。它是誰呢？它就是“九章”量子計算機。
在普通人眼裏，壹般家用的計算機已經夠快了，足夠自己使用了；國家的超級計算機雖然快得不行，但好歹還在認知範圍內。量子計算機則更快，根據《科學》雜誌最新的公布，我國的“九章”量子計算機比目前最快的超級計算機還要快壹百萬億倍！壹百萬億是多少呢？是壹個讓妳數零都會數懵的數。
量子計算機到底有多牛呢？首先是計算能力，吊打目前的壹切超級計算機；可以建立量子通信網絡和量子互聯網等；加持人工智能；進行藥物研發……
說了這麽多，量子計算機還是高高在上，很難理解，不過我們只需要記住壹點就行了，它很牛，而且世界領先！
有壹個比喻非常恰當地形容了普通計算機與量子計算機的差別：馬車與汽車。
在汽車還沒有發明之前，馬車是非常有效的代步工具，想要速度更快，就再增加幾匹馬就行了。但在汽車發明之後，兩者就不是壹個可比的東西，雖然大家代步工具，但無論妳增加多少匹馬，汽車永遠比馬車跑得快，這就是經典計算機與量子計算機的差別。
如果妳還不能理解，那我們將目前世界最快的超級計算機富嶽與量子計算機比較壹下妳就明白了。
富嶽是日本研制出的超級計算機，目前的運算速度是每秒41.553京次（1億億為壹京），加入富嶽計算機需要壹億年來完成壹個任務，但放在我國的“九章”量子計算機卻只需要1分鐘，這就是差距。
普通計算機只能用0或1來儲存信息，也就是平常說的比特。而量子計算機的量子比特不僅能是0或1，還能是0和1，允許“疊加態”的存在。比如，我們要在擁有500萬張面孔的面孔庫裏尋找罪犯，經典計算機是壹個壹個地檢索，非常耗時。而量子計算機則是同時檢索500萬張面孔，很快就能找到我們想要的信息。
說到“疊加態”，不得不談談普朗克和薛定諤了。
德國物理學家普朗克首次提出“量子”的改變，標誌著量子力學的開端。後面，薛定諤的波動方程又將量子力學提高了壹個層次。而薛定諤還有壹個著名的思想實驗——薛定諤的貓。按照量子力學的觀點，放射性鐳處於衰變和為衰變的疊加態，這也就意味著貓處於“死或活”的疊加態。
“九章”的出現意味著什麽？
在過去，我國的量子計算壹直停留在理論階段，而“九章”的出現，證明了我國的量子優越性。什麽是量子優越性呢？簡單來說就是量子計算機全面超過經典計算機。
比如，同樣是計算“玻色子采樣問題”，在處理5000萬個樣本時超級計算機需要6億年，而“九章”量子計算機只需要200秒；如果處理100億個，超級計算機需要1200億年，而“九章”只需要10小時。這就是量子優越性。
有朋友可能就要問了，國外有“懸鈴木”量子計算機，首次實現了量子優越性，那麽我國的“九章”與之相比又如何呢？
可以用壹個詞來形容：後來居上。如果將超級計算機比作長跑型選手，“懸鈴木”比作短跑型選手，那麽“懸鈴木”只能在短跑的賽道上碾壓超級計算機，而在長跑的賽道上則比不過超級計算機。但“九章”是全能型選手，不論是在短跑賽道還是長跑賽道上，都能碾壓超級計算機。
既然量子計算機的計算能力怎麽強，有網友就好奇了，如果用量子計算機來計算無理數“π”會怎麽樣，能算盡嗎？算盡了又會怎麽樣？
首先我們來簡單地回顧壹下π是什麽。
從小學時老師就告訴我們，π是圓周率，也就是周長與直徑的比值，而且，凡是能和圓扯上關系的基本都與π有關。古希臘數學家阿基米德就通過正多邊形算法得到了π的上下界，也就是3.140845<π<3.142857。我們都知道，壹個多邊形的邊越多時，它就越趨近於圓，所以我們可以把圓看成是壹個擁有無數邊的多邊形。阿基米德就是這樣，通過不斷構造圓內接多邊形和外切多邊形，從而計算出了π的上下界。