继操作系统后，App Store也有了量子版本？

出品  光子盒研究院

导读：光子盒之前在《量子OS：操作系统的新征程》一文中，报道了英国正致力于量子操作系统的开发工作。而现在，IBM发出声音：我们已经为量子App Store做好了准备。

2003年10月，在一次例行CT扫描史蒂夫-乔布斯发现其胰腺上长有肿物，通过内窥镜检查和活检，明确了诊断，并确定为癌症。

乔布斯并没有足以重视，没过几天便安排了与当时Salesforce的CEO马克-贝尼奥夫（Marc Benioff）和其他两位高管会面深谈，在这次会面上，乔布斯给三人提出了一些建议：想要成为真正的大公司，Salesforce需要开发一个属于自己的云软件生态系统。后来这个系统有了一个新的名字——App Store。

跨时代的App Store

马克-贝尼奥夫，视乔布斯是他人生中非常重要导师，1984年，他曾在苹果公司计算机部门实习，随后就职于苹果公司和甲骨文，最后创建了Salesforce。一直以来他都认为，乔布斯的建议都是正确的，这位硅谷交付足以能够穿透时间预测未来。

回去后的贝尼奥夫认真思考了这个问题，但并没有很大的收获。

直到2004年的一天晚上，正在餐厅吃晚饭的他突然蹦出一个奇妙的想法：如果世界上任何地方的开发人员都可以在我的平台上创建应用程序那会怎么样？如果我们将这些应用程序存储在网上，供Salesforce的用户下载它们呢？真是个绝妙的想法！首先要个他命名，他首先想到的是是App Store，并且第二天就注册了这个域名。

然而，Salesforce的合作伙伴喜欢这个想法，却不喜欢这个名字，商店对于程序员来说太过于俗气。于是，贝尼奥夫认真的重新开始思考名字的问题，2006年，AppExchange.com正式上线，AppStore.com也正式废弃，扔在了角落无人问津。

2007年，iPhone第一代正式发布，一开始苹果并没有应用商店，当时乔布斯只给了网络链接，用户通过iTunes链接安装，而且只有苹果自己开发的应用程序。

紧接着到了2008年的春天，贝尼奥夫又一次在iPhone的活动上见到了乔布斯，当时乔布斯说了令他们大吃一惊的一句话“我来帮你们做App Store”。作为乔布斯的门徒，贝尼奥夫随即便把AppStore.com的域名送给了乔布斯。

苹果在2008年6月，也就是第二代iPhone发布的前夕，正式推出了应用商店，最初只有500个应用程序。苹果App Store上线后仅仅只有800多个应用程序可供下载，但上线后第一个周的下载量就已超过千万次，App Store在苹果手中一下子火了起来。到2020年一季度，苹果应用商店的应用程序数量已经超过了200万款。

应用商店是苹果iOS整个生态体系成立的基石，也是iPhone各系列手机成功的关键。回想一下，苹果软件商店最终能够深入人心，最重要的并不是名字，即使不叫App Store。在当时乔布斯带领下，这种开发者直面开发者的模式也将会随着苹果iPhone的崛起而发展起来。

历史总是惊人的相似，从经典计算机过渡到量子计算机时代，这种App Store的商业模式是否依然成立呢？App Store的意义依然如此重要吗？

量子App Store来了？

2020年6月10日，IBM发出声音：我们已经为量子计算应用商店（App Store）做好了准备。

量子计算机尚且仍在实验室中，推出如智能手机一样的应用程序商店显然是不现实的。IBM的量子计算应用商店是类似于GitHub的代码库，软件开发人员利用这个平台，可以将他们编写的代码分享给任何人。而在不久的将来，开发人员将能够在代码行中调用量子计算机来处理常规计算机无法处理的特定任务。

目前，量子计算的研究人员和狂热爱好者需要了解量子编程，这是必须的。而量子编码应用商店显然符合行业和市场的预期。这些量子研究人员和爱好者必须了解量子编程，门和电路。如果他们不研究，他们就不能为量子计算机编写代码，也不能创建或使用量子电路（或者称为“量子算法”）。

但这也还只是暂时的状态，因为我们还处在量子计算机时代的黎明。开发人员设计越来越多的量子算法只是时间问题，从机器学习到优化，再到科学计算，从而达到人类进步的目的。

接下来的量子计算应用商店将为每个人带来量子算法库，你只需用你所使用的任何编程语言写一行代码，系统将与库中的算法和正确的量子计算机相匹配，而且所匹配的量子计算机一定是一台配置最合适的量子计算机，即利用超导导线连接量子位元的方式。通过云的方式，你只需要一行代码，就可以获得全部的记过，而在幕后，你们看不到的量子奥秘即将展现：量子叠加、纠缠和干扰这些都在快速运转。

今天，量子比特的性能还不足以让量子计算机在有用的任务上超过经典计算机。但量子计算机正迅速变得越来越好；人类在制作量子位元方面正变得越来越出色。任何噪音都会扰乱量子领域，使脆弱的叠加陷入量子位元的最终状态，最终状态总是0或1。IBM正在执行一个技术路线图，以使量子位元具有非常低的噪音，意味着尽可能不受外部干扰的影响。一旦人类拥有足够多的低噪声量子位元（几百个），我们将应用特殊的纠错码来解决或减轻剩余的问题，并能够运行更复杂的量子算法。

IBM目前已经建立了线上的量子体验平台，也提供了一个开源的量子软件开发工具包Qiskitters，这是他们在2017年上线的，为世界各地的量子爱好者创建代码服务，目前Qiskitters已经设计了数十亿个量子电路算法。

这是公司和大学实验室在过去几年所关注的下一个不可避免的步骤：构建量子位元。这些基本的量子信息单位类似于经典计算机使用的更熟悉的比特，简单的二进制数字，其值可以是1或0，真或假。另一方面，量子位元可以是0和1状态的叠加。在我们的日常生活中，当涉及到物体时，我们不会看到叠加——只有波浪。但是在非常小的范围内，粒子可以同时处于多个状态。具有两个自旋取向的原子核可以做到这一点，具有两个偏振方向的光子——在IBM量子计算机中，由超导电流构成的量子位元。

5月初，在IBM的数字思考会议期间，来自45个国家的近2000人参加了他们的量子挑战：通过IBM Cloud使用18个IBM量子位元系统，每天在真正的量子硬件上运行超过10亿个电路。

历史的重演？

业内众多人士预测，量子计算机将经历与经典计算机几十年相同的发展阶段，而在未来这十年内会更快。

十年前，只有几十个研究小组可以用量子编码。当IBM2016年推出其在线量子体验平台时，每一个人都可以通过云免费使用量子处理器，这一数字在一周内就增加到了几千个。四年后，尝试量子算法的程序员定义的操作数据和使量子计算机工作的命令的指令序列达到了数十万。很快，数百万软件开发人员将开始在这基础上，为每个人设计大量的量子算法。

还记得艾伦·图灵吗？1936年他开发了他的软件理论，开创了计算机科学和软件工程。四十年后，只有懂得如何编写软件的人才能使用大型机计算机。在20世纪70年代，当IBM和苹果等公司开始制造和销售第一台个人电脑时，就可以让软件爱好者编写能在其上运行的应用程序。

但迅速地，软件企业领先，随着个人电脑越来越主流，用户可以组装自己的软件栈，而不需要有深入的计算机知识。2010年，我们在移动设备上看到了这种情况的重演，很快，没有编程经验的人开始创建应用程序和设计网站。今天，他们所要做的就是把一行简单的代码输入到一个模板化的程序中，在后台，程序会自动运行。

量子计算机也有同样的希望。首先，狂热的程序员；然后是开发人员；最后，量子算法存储库，同时具有开源和版权保护的算法电路，这是当今软件生态系统的自然延伸。

参考资料：

https://www.scientificamerican.com/article/the-quantum-app-store-is-coming/

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1930年秋，第六届索尔维会议在布鲁塞尔召开。早有准备的爱因斯坦在会上向玻尔提出了他的著名的思想实验——“光子盒”，公众号名称正源于此。