Ⅳ　超高速的运算
                ——物理计算的速度可以超越量子处理器

(Physical Computing Could Outspeed Even Quantum Processors)

        作者：杰弗里•巴雷特／Jeffrey Barren

        虽然量子计算机可能会从根本上改变计算方式，但是也许存在着能进行物理计算的更为强大的机器。可能有一天，我们能用最佳的物理理论来设计一种机器，来解决许多计算机科学家都认为无法解决的问题。
        就算我们对此感兴趣，也没有办法读取由此产生的全精度波的图像。但是这形象地说明了一个物理系统的计算能力是远远超越了图灵机的。
        假设存在一种更强大、更有用的计算机，计算时速度不断增加，在执行第一步计算时用半分钟，第二步用四分之一分钟，第三步用八分之五分钟，依次类推。如果这样的“超任务计算机”可以建成，它将能在有限的时间内完成无限的计算步骤。在这种情况下，仅用1 min就能完成所有的步骤。这样的“超任务计算机”将证明哥德巴赫猜想的真实性，解决停机问题，并完成许多其他异常艰难的任务。
        但是目前还不能确定我们是否有能力建立起这样的一种超任务计算机，其技术可行性仅仅取决于物理定律。牛顿力学没有对物体的运动速度设置任何界限，如果速度真的没有上限，那么建立“超任务计算机”就是可能的。
        另一方面，狭义相对论不允许任何实体运动比光速快，而超任务计算机则要求在一定的距离内，速度越来越快，这就与狭义相对论相违背。但是，广义相对论认为物体具有在有限时间内完成无限计算步骤的可能性。
        广义相对论是我们描述引力相互作用的最佳理论，依据该理论，我们可以描述计算机可能遵循的时间路径概念。这样一来，对于一个只能看见计算机而看不见计算所遵循的时空路径的观察者而言，计算机时间上的无限时间，只相当于观察者时钟的1 min。例如，计算机可以用无限的时间来检验哥德巴赫猜想的每一个实例，一旦找到反例，就给观测者发送信号。如果观测者在1 min之内没有获得信号，这就表示没有事例证明哥德巴赫猜想是错误的，从而证明了猜想的真实性。
        尽管这些例子中存在很多值得商榷的地方，但基本理念却是简单的：我们的计算能力取决于物理定律，物理定律或许远远超出想象。