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投融界:跟量子核算比起来,AI和机器学习弱爆了!

返回>来源:   发布时间:2017-12-27 08:10    关注度:


AI前哨 ? 15小时前 ? 技能Get

人工智能和机器学习革新人类社会?这种说法仍是不要再口口相传了吧,由于它们跟量子核算比起来几乎就像是业余爱好者。

本文来自AI前哨,原文链接:http://dwz.cn/77ZSBB

作者|Mark Melin & Will Knight,译者|Debra,修改|Emily

量子核算:暗码学、比特币和黑客的革命性运用

量子核算根据物理学,运用不同的体系结构,不只运算速度更快,并且还能完结更杂乱的烘托,生成更纤细的成果。一般核算机将信息存储为 1 或 0,而量子核算机却是运用量子羁绊和叠加(quantum entanglement and super),以不同的方法来处理信息。

例如,量子核算不只能生成二进制输出,并且能够进行更多的定性分析。它能够为同一个问题供给多个答案,例如,将概率分配给不同的成果,而不是只供给单一的处理方案。

此外,量子核算使得包括机器学习在内的人工智能运用速度显着提高。许多科技巨子如微柔和谷歌等对量子核算长时刻项目出资感爱好背面的重要原因,是树立一个全新根底架构的潜力。量子核算让之前不切实际的核算和核算机思想变得可能,能够一起履行比“可观测世界中的原子数量”更多的核算。

在量子核算中,每一个二进制数据都是仅有、自包括和编码的。现在,数字核算只能有两种状况,开 / 关或是 / 否。

伯恩斯坦表明,由于量子核算可能成为高档暗码学的“游戏规则改动者”,因而阿伦·图灵(Alan Turing)总算找到了势均力敌的同伴,处理曾经无法破解的难题。

尽管陈述中没有详细说到比特币,作为新架构强壮功用的例子,用现在的数字核算机能够在很短时刻内处理这种暗码难题。关于从事数字安全范畴的人来说,他们也有必要了解量子核算能够用来破解根据数学的数字安全协议这一现实。

伯恩斯坦的陈述重视的是量子核算对社会具有活跃影响的一面,例如量子核算机能够协助断定癌症病变,以及经过望远镜和深空运用搜集的数据来发现类地行星。

跟着量子核算技能的开展,人工智能和机器学习改动技能格式的影响会越来越显着,可是谁能从中获益,以及怎么完结这一方针,则可能会使这一范畴取得出资变得困难。

量子核算:对现有架构不形成要挟

大公司可能会进入量子核算,但不会很快影响他们的根底事务。

伯恩斯坦以为,那些正在开发量子核算环境和软件的公司可能会占有优势,可是这些出资可能需求耐性才干得到报答。

由于量子核算机运用的事“彻底不同的”核算机体系结构,因而需求彻底不同的开发典范。这可能会给软件公司发明“巨大的时机”,可是我们重视的焦点依然仍是是否有开展。量子核算不太可能代替现有的数字核算机体系结构,而是被用于那些不需求对现在选用的整个根底结构进行从头编程,比较前沿的新式运用程序。

现有的企业管理运用程序(ERP)不太可能受到影响,由于给“彻底不同”的架构编写处理方案的本钱,不会带来相应的出资报答,除非核算速度快到足以带来快速的报答。估计将会发生变特性影响的运用程序将是与人工智能、物联网和大数据分析等前沿范畴领的程序。

尽管这些技能可能需求时刻才干够变现,但一旦开端,竞赛将会变得剧烈,供应链中将呈现前期的运用。

科技巨子之间的量子核算之争

科技巨子是前沿科技的领跑者,在量子核算这一技能上也一样。IBM、谷歌、Intel 和***的一家创业公司 Rigetti 正在竞相树立各自的量子体系。这些机器运用量子物理学的违背直觉的特性,以与传统核算机不同的方法处理信息。

本年 11 月,IBM 树立了核算范畴的一个里程碑,宣告建成一台能够处理 50 量子比特或量子位的量子核算机。该公司还在其云核算渠道上线了一个 20 量子比特的体系。

IBM 研讨量子核算由来已久,该公司的研讨人员创建了量子信息处理范畴,并在该范畴进行了几十年的根底研讨。在可用性量子体系方面,IBM 也取得了重大开展,首先是完结云核算能够拜访量子核算机,开发相关的软件东西,其次是证明一个简略的机器能够在化学等范畴的用处。

近年来,谷歌对量子核算的爱好也大增。2017 年 10 月 24 日,继开源 tensorflow、caffe 等深度学习开发结构后,谷歌在自己的官方博客上宣告,开源量子核算软件 OpenFermion,然后让科学家更便利的运用量子核算机。

谷歌称,这次敞开的是 OpenFermion 的源代码,可供用户免费运用,化学家和资料学家能够运用谷歌软件改编算法和方程,使之能在量子核算机上运转。现实上,谷歌开源的做法也是量子核算机范畴现在的趋势,IBM、英特尔、微柔和 D-Wave 等公司都曾宣告敞开自己的量子核算渠道,使之能促进量子核算的商业化运转。

别的,在一篇发布于 Nature 的文章中,Google 宣布了一份关于量子优越性(quantum supremacy)的声明,公开了 Google 关于证明量子核算机具有逾越传统核算机使命履行才能的方案。方案的要害点是树立 50 量子比特的量子核算器(50-qubit processors)来处理量子采样问题。

据《新科学人》(News Scientist)报导,Google 现已成功地模仿 9 量子比特(9-qubit quantum)量子核算机完结了量子采样,现在正在活跃打造一个 50 量子比特的量子核算机。 首要应战在于,跟着量子比特数目的添加,怎么能够坚持低误码率(error rate),这是也量子可扩展性的首要问题。 谷歌的工程师 Alan Ho 解说说,谷歌现在正在树立一个量子体系,估计能够在年末前到达至少 99.7%的双量子保真度(two-qubit fidelity)。

尽管 IBM 现已建成一台能够处理 50 量子比特的量子核算机,但这并不意味着量子核算现已能够被遍及选用。由于 IBM 开发的体系依然和其他公司构建的体系一样非常挑剔且具有应战性。在 50 和 20 量子比特的体系中,量子态存在了 90 微秒,尽管打破了业界记载,但时长依然非常时间短。

尽管如此,50 量子位体系的建成是量子核算机开展的重要标志。迄今为止,其他建成的体系功能有限,只能完结一些在传统的超级核算机上也能够进行的核算。而一个 50 量子比特的机器能够做到非量子核算技能无法企及的使命。

原文链接:

http://www.valuewalk.com/2017/12/quantum-computing-robots/

https://www.technologyreview.com/s/609451/ibm-raises-the-bar-with-a-50-qubit-quantum-computer/


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