关于量子计算机作为真实随机数生成器所存在的意义

当讨论到量子计算机的时候， 我们不得不首先面对关于随机数的问题， 这是一切关于量子计算机讨论很重要的一个起点。

在进入正式讨论之前，我们先从赌博谈起。

为什么人类对赌博这么迷恋， 这种对赌博的痴迷并没有在其他生物上表现出来，这或许也是人类智慧的重要组成部分。

按照人类进化论的学者解释，人类天生迷信，这种迷信是基于一种朴素的贝叶斯推论，如果在森林里面的一个角落发现一个果子，人类很自然的会认定这果子背后肯定会有一大片果林，相信这一点的人类都活了下来，那些不相信的人都被淘汰掉，最终这一果子与果林的推断，成为了嵌入人类基因的行为模式，或者人类并不能真实的感知概率，只能通过眼见为实来感知概率的存在。

从小概率事件当中获取巨大的利益，会刺激人类头脑皮层分泌大量的多巴安，这就是人类沉迷赌博的最重要的原因之一，证明自己就是上帝之手所选择的唯一幸运者，是每个赌徒终极的追求。

人类历史上的所有赌具，从其本质上来说就是一个模拟真实世界的机器，或者说是最原始的量子计算机，而真实世界的其中一个重要的性质就是随机性。

因为有了随机性，这个世界才展现出这样绚丽灿烂的境界，如果没有了随机性，这个世界将会变得如此的沉闷而又单调，譬如数学与物理的世界。

神通敌不过无常，背后蕴含了随机就是真实世界的本质。

譬如全球风行的老虎机，也是一台随机模拟器，只是里面的随机生数成器是伪随机数生成器。只要掌握了随机数生成器的种子，就可以演算出结果，每一个时刻的特定结果，这就是伪随机数所导致的，因此我们看到俄罗斯人已经可以破解特定种类的老虎机。

其他类型的赌局并不容易被破解的原因，在于广泛的从赌局操作过程中吸收了大量的随机因素而导致结果不可测，这当中譬如赛马，从比赛当天的气候，马匹与骑师的状态，到草地的湿度等等所有因素的结合才生成一个最终的结果，这些随机的因素为赛马提供了大量的熵源（真实的不确定性来源），从而导致结果不可测，只要赛马会设定好赌局结果的分成比例，这就是一本万利的生意，从来不怕被人破解。

人类最成功的赌局还有一个就是股票市场，也是符合上面的多随机因素组合而成，所谓的股票随机漫步，那是法国某个数学家在几百年前已经证明的一条定理。

作了这么多铺垫，我们还是要谈一下真实随机数的实质性应用。

就以一个巨大的搜索空间为例子，如果以一个伪随机数生成器进行遍历，这一伪随机数生成的遍历空间很有可能只是局限于某个限定的区域，如果需要找寻的答案数字刚好不存在这个限定的区域内，以伪随机数的遍历将永远无法找到答案，就象一个人走入了限定的迷宫是永远无法达到迷宫之外的某个特定的位置。

相反，假设我们有一个量子计算机，可以生成真实的随机数，就可以实现全空间搜索，就不存在搜索空间被限定的问题，就存在找到真实答案的可能性。

从另外一个方面来看这个问题，如果面对同样的巨大搜索空间，我们不能直接证明伪随机数与真实随机数的优劣，因为不可能遍历所有空间，但是如果我们能够直接对比分别出那一个是伪随机数那个是真实随机数生成器，就可以避免误入歧途，并将寻找到真实答案最终结果推进了一步，这也是量子计算机在未来的其中一个非常重要的用途。