去年,當(dāng)美國(guó)宇航局(NASA)和谷歌(Google)開(kāi)展聯(lián)合量子計(jì)算工作的官員宣布他們的伙伴關(guān)系已實(shí)現(xiàn)量子至上時(shí),主要問(wèn)題不是量子計(jì)算是否會(huì)繼續(xù)發(fā)展,而是政府可以對(duì)所有這些新計(jì)算做些什么功率。量子至上是一個(gè)重要的里程碑,但它本身并沒(méi)有任何實(shí)際價(jià)值。真正的目標(biāo)將是使用量子計(jì)算來(lái)增強(qiáng)甚至增強(qiáng)其他工作。
如理論物理學(xué)教授約翰·普里斯基爾(John Preskill)于2012年所定義的,當(dāng)量子系統(tǒng)能夠解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)在合理的時(shí)間內(nèi)無(wú)法解決的問(wèn)題時(shí),就會(huì)出現(xiàn)量子至上。后來(lái)他進(jìn)一步澄清了這個(gè)定義,并同意NASA和Google的合作實(shí)際上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量子優(yōu)勢(shì)。
關(guān)于NASA / Google量子計(jì)算機(jī)合作伙伴關(guān)系是否對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生了一些爭(zhēng)議,這引起了一個(gè)問(wèn)題,該問(wèn)題專(zhuān)門(mén)針對(duì)量子機(jī)器的優(yōu)勢(shì)和傳統(tǒng)計(jì)算架構(gòu)的劣勢(shì)。關(guān)于超級(jí)計(jì)算機(jī)解決至高無(wú)上測(cè)試中使用的獨(dú)特問(wèn)題需要花費(fèi)多長(zhǎng)時(shí)間,甚至存在分歧,谷歌表示這將花費(fèi)一萬(wàn)年,而競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手IBM則表示可以在兩天左右的時(shí)間里在一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)上解決。
但是為了爭(zhēng)論,讓我們假設(shè)實(shí)現(xiàn)了量子至上。就像一條狗終于趕上了它一直追逐的其中一輛汽車(chē)一樣,問(wèn)題就變成了,我們現(xiàn)在該怎么辦?當(dāng)然,我們將繼續(xù)提高速度,尤其是量子計(jì)算的準(zhǔn)確性。目前最大的問(wèn)題之一是,量子機(jī)器對(duì)于與實(shí)際解決方案混合的幾乎所有問(wèn)題都會(huì)返回很多垃圾答案(科學(xué)家稱(chēng)之為噪聲)。如果您想了解有關(guān)量子工作原理的更多信息,可以查看Nextgov有關(guān)量子計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)之間的特定區(qū)別的文章。我毫不懷疑量子會(huì)變得更快,更準(zhǔn)確,但是現(xiàn)在我們可以用這種能力做什么呢?
我們可能?chē)L試做的一件事情是,將其插入人工智能中,或與人工智能合并,以解決目前的許多量子問(wèn)題。AI企業(yè)家Gary Fowler在《福布斯》最近的一篇文章中提出了這一建議。多年來(lái),F(xiàn)owler與許多公司合作開(kāi)展了許多計(jì)算機(jī)智能項(xiàng)目,因此他了解AI,機(jī)器學(xué)習(xí)和其他相關(guān)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和局限性。
正如Fowler所解釋的那樣,當(dāng)今的計(jì)算機(jī)智能受到它們可以訪問(wèn)的數(shù)據(jù)量以及分析速度的限制。當(dāng)今影響AI的許多問(wèn)題,包括意外地將固有偏差編程到其系統(tǒng)中,可能是由于其使用的數(shù)據(jù)集的局限性引起的。利用量子計(jì)算機(jī)使AI可以快速訪問(wèn)數(shù)萬(wàn)億個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),這可以增強(qiáng)其準(zhǔn)確性和實(shí)用性。
Fowler寫(xiě)道:“數(shù)據(jù)集的大小決定了結(jié)果的質(zhì)量,因此,如果信息不充分,輸出也將不會(huì)有希望。”“但是,由于量子計(jì)算具有超越傳統(tǒng)二進(jìn)制編碼系統(tǒng)的能力,因此有可能在數(shù)量和多樣性方面擴(kuò)大和豐富數(shù)據(jù)集。”