量子計算將永遠改變人工智慧的四種方式

2020-09-05 黑谷量子

來源:黑谷量子 資料來源:Matt Swayne

作者:776


跨過這座橋可能將為筆記本電腦和智慧型手機變成超強大的量子計算機打開了大門。量子計算機將具有驚人的強大功能,比當今的狀態運行速度快上億倍。


儘管量子計算將在AI上結合的程度,尚待爭論,但許多專家現在懷疑量子計算肯定會在一定程度上改變AI。


例如,銀行控股公司BBVA的分析師指出,量子計算和AI之間的自然協同作用是量子機器學習最終將勝過經典機器學習的原因。


量子機器學習比經典機器學習更有效率,至少對於某些傳統上難以使用傳統計算機學習的模型而言。」 「我們仍然必須找出這些模型在實際應用中出現的程度。」


量子計算機可以通過四種方式改變AI的未來。


1.處理大量數據


機器學習和AI數據。量子計算旨在管理大量數據。根據Lorenzo的說法,隨著量子計算機設計的每一次迭代以及對量子糾錯代碼的改進,程式設計師都能夠更好地掌握量子比特的潛力,以管理更多的數據。


在經典計算中,由於編程時使用了計算機語言(AND,OR NOT),我們知道如何解決問題。」 「在位計算中不可行的操作可以用量子計算機來執行。在量子計算機中,可以用N個量子位創建的所有數量和可能性都被疊加(如果有3個量子位,則將同時存在8個可能的排列。)使用1000個量子位,指數可能性遠遠超過了我們在傳統計算中的可能性。

2.建立更好的模型

藥物設計,生命科學和金融等多個行業已接近其傳統計算繩索的末端。這些行業需要經典計算機無法生成的複雜模型。


另一方面,量子計算機具有對最複雜情況進行建模的潛在處理能力。如果量子技術可以創建更好的模型,則可以帶來更好的疾病治療,降低財務內爆的風險並改善物流。


3.更準確的算法


根據Lorenzo所說,有監督的學習被用於人工智慧的大多數工業應用中,例如圖像識別或消耗預測。


量子機器學習(QML)研究人員正在設法找到開發更好的量子計算機算法的方法。


在這個領域,基於已經提出的不同的QML(量子機器學習)建議,我們很可能會開始看到加速-在某些情況下可能是指數式的-在一些最受歡迎的該領域的算法,例如「支持向量機」和某些類型的神經網絡。

研究人員認為,量子計算應該對傳統的AI模型和算法產生直接影響,例如非監督學習和強化學習。


降維算法是一種特殊情況。這些算法用於在更有限的空間中表示我們的原始數據,但保留了原始數據集的大多數屬性。


量子計算的特殊技能將幫助查明數據集中的某些全局屬性,而不是特定的細節。


強化學習是一種AI模型,用於處理複雜的情況,例如在視頻遊戲中,但是許多專家認為,該模型的潛力更大。在計算工作量和時間消耗方面,這裡最苛刻的任務是訓練算法。「在這種情況下,已經提出了一些理論上的建議,以加速使用量子計算機的這種訓練,這可能有助於開發功能非常強大的人工未來的情報


4.使用多個數據集


未來主義和戰略顧問伯納德·馬爾(Bernard Marr)表示,問題通常不在於數據不足或數據過多,而是在於數據被放置在各種數據集中。量子計算機可以處理不同數據集的集成,以便進行更快更簡便的分析。


量子計算機有望對我們龐大的數據集進行快速分析和集成,從而改善並改變我們的機器學習和人工智慧功能。


人工智慧和量子合作正在發生


量子計算機提供機器學習和人工智慧結合併沒有讓科學家們迷失,他們現在正忙於學習利用技術組合的方法

黑谷量子


聲 明:

1、本文內容出於提供更多信息以實現學習、交流、科研之目的,不用於商業用途。

2、本文部分內容為黑谷量子原創,轉載請聯繫授權,無授權不得轉載。

3、本文部分內容來自於其它媒體的報導,均已註明出處,但並不代表對其觀點讚同或對其真實性負責。如涉及來源或版權問題,請權利人持有效權屬證明與我們聯繫,我們將及時更正、刪除。

相關焦點

  • 量子計算未必會改變人工智慧:量子的水很渾,需要先沉澱
    量子計算與人工智慧的結合,可能造就更強大的AI是一個美好的願景。但目前不應過分的炒作與追捧:量子的水很渾,需要先沉澱。無論是弱人工智慧還是強人工智慧,採用量子計算都不是什麼好的方案。因為量子疊加的計算方式在人工智慧的解決方案中用處不大。
  • 量子計算獲得突破性進展,人工智慧「奇點」提前?
    即使是谷歌引以為傲的AlphaGo,下一盤棋所消耗的能量都比人類多出幾十萬倍,這就是計算能力不足所致。此時量子計算的作用就得以凸顯,它的進展對人工智慧領域或許會產生顛覆性的改變。科技大師雷·庫茲韋爾曾預言「2045年,奇點來臨,人工智慧完全超越人類智能,人類歷史將徹底改變」。而皮查伊在最近的採訪中表示,量子計算與人工智慧屬於「共生事物」,二者同處早期研究階段。
  • 全程燒腦幹貨,當人工智慧遇見量子計算
    量子計算就被阿里視為能「解決20年後計算資源稀缺的秘密武器」,將應用於目前無法處理的重大科技難題上,其中包括通用人工智慧的市場化、癌症的治療計劃等等。  今天我們就來聊一聊關於量子計算,全程燒腦幹貨!  任何科技的發展總結起來,都是人才的競爭。這似乎是永恆不變的真理。當然量子計算領域也是如此。  量子計算大牛施堯耘加入阿里雲,擔任阿里雲技術首席科學家。
  • 量子計算和人工智慧的最佳時機相遇
    完全不需要一萬年的時間,而Google在計算20個複雜層時的保真度僅為0.3%,並且仍有很大的改進空間。但是人們仍然可以感覺到新興技術已經來臨,並將帶來預期的生活變化。在人們逐漸熟悉量子和人工智慧(AI)的同時,「量子人工智慧」的新方向也開始迅速發展。圖靈獎得主姚啟智院士曾指出,「量子計算和人工智慧的結合將是未來的重要時刻。」
  • 量子計算機將如何革新人工智慧,機器學習和大數據
    如果我們將能夠處理我們生成的大量數據並解決非常複雜的問題,那將至關重要。成功的關鍵是將現實世界中的問題轉化為量子語言。我們數據集的複雜性和大小增長速度快於我們的計算資源,因此對我們的計算結構造成了很大的壓力。儘管當今的計算機苦苦掙扎或無法解決某些問題,但希望通過量子計算的力量在幾秒鐘內解決這些相同的問題。
  • 量子計算+人工智慧?量子智能或將定義人類未來社會的技術圖景
    同樣命運的還有量子計算,當一系列需要超級計算能力的科學問題急需解決的時候,量子計算+人工智慧也許將是這些問題的解決之道,是人類未來社會的科技圖景,更是21世紀最具顛覆性的技術成就。機器與人工智慧在許許多多的方面都已經勝過、替代了人類,不僅僅是在常見的諸如西洋棋和數據挖掘等方面,甚至連面部識別、翻譯等一向適合人腦的感性方面,人工智慧也大有取而代之之勢。憑藉著強大的運算能力,這些系統大放異彩,所有科技公司不可避免地要發展這種全新的技術。
  • 未來量子計算將在人工智慧方面起著重要作用
    量子通信其實包括兩種最典型的應用方式,一種是量子密鑰分發,另一種是量子隱形傳態。   量子密鑰分發是利用單光子的量子態來加載信息,通過一定的協議來產生密鑰,量子力學的基本原理保證了密鑰的安全。量子保密的安全性是基於量子力學基本原理,和傳統的加密算法不一樣,它的安全性與計算複雜度無關,只要量子力學是正確的,量子保密通信原理上就是無條件安全的。
  • 人工智慧、量子計算,為區塊鏈帶來了新曙光
    人工智慧、量子計算,為區塊鏈帶來了新曙光 工程師周亮 發表於 2018-09-25 11:02:58 在經歷過2017年的數字貨幣大行情以後,市場已漸漸地回落
  • 第四種?除了對流、傳導、輻射,自然界竟還有這種熱量傳遞方式?
    我們對此也沒有過多懷疑,因為細想周圍世界,無論是大地上第一縷陽光帶來的熱量,還是冬夜裡享受空調吹出的暖風,又或者是相互依靠的肩膀,我們感受到的溫暖似乎只有通過這三種方式來實現。不過,科學從未停下腳步,也永遠都在發現未知,這不,《自然》上發表的一篇論文似乎揭示了大自然還有第四種熱量傳遞方式——量子漲落傳熱。
  • 百度用直播科普量子計算:擁抱「人人皆可量子」的正確方式
    中金公司最近的一份報告表示:通用人工智慧和量子計算是未來30年最重要的兩項顛覆性技術。量子計算甚至還被譽為「大自然賦予人類的終極計算能力」,IBM、谷歌、百度、Intel等巨頭玩家紛紛入局,其能力和魅力展露無疑。
  • 百度用直播科普量子計算:擁抱「人人皆可量子」的正確方式
    中金公司最近的一份報告表示:通用人工智慧和量子計算是未來30年最重要的兩項顛覆性技術。量子計算甚至還被譽為「大自然賦予人類的終極計算能力」,IBM、谷歌、百度、Intel等巨頭玩家紛紛入局,其能力和魅力展露無疑。
  • 前沿顛覆性技術:量子計算
    11)中的一個,而量子計算機中的 2 位量子比特 (quantum bit,簡記為 qubit) 寄存器可同時存儲這四種狀態的疊加狀態。受到來自這兩個方面的阻礙,再加之信息化社會的計算數據每日都在海量劇增,人類必須另覓他途,尋找新的計算方式,而量子計算可能是一個答案。
  • 智能創新計算:量子計算潛力巨大、AI落地改變各行各業
    9月20日,在國家超級計算深圳中心舉行的2020年科技專家研討會上,多位科技專家聚焦智能創新計算展開研討。國家超級計算深圳中心主任馮聖中表示,目前超算中心服務領域非常多,30%算力用於材料領域,20%算力用於生命健康領域,10%算力用在安全、防災減災等社會發展方面。目前已支持全國3萬個科技創新團隊,完成1500萬個計算任務。未來,將在光明科學城建立超算二期,為經濟社會發展提供強大算力支撐。
  • 智能醫療:量子計算/人工智慧等將成為未來醫學的重點
    會議期間,廣東省人民醫院黨委書記耿慶山分享了「基於大數據的未來醫學」,在其看來,量子計算、人工智慧、醫療機器人、3D列印等十大技術領域都將成為未來醫學的重要發展方向。  據了解,未來量子計算在醫療領域的應用主要是服務於大數據下的精準醫療發展。
  • 谷歌的量子霸權:或將讓量子計算機,開啟計算領域新紀元?
    谷歌科學家稱已經實現了一種近乎神話的計算狀態,在這種狀態下,新一代量子計算機性能大大超過了世界上最快的超級計算機,也就是所謂的「量子霸權」。一個在谷歌Sycamore機器上工作的專家團隊表示,他們的量子系統在200秒內完成了一個計算,而一臺經典計算機需要1萬年才能完成。
  • 標準量子計算難於上青天 堪稱永遠的50年
    有鑑於前車之鑑,鐵流簡單介紹一下當下量子計算和量子通信存在的問題,量子計算連一個邏輯比特都做不到,屬於「永遠的50年」,量子通信則是量子密鑰分配,而且並非無懈可擊。目前,量子計算和量子通信還需要較長時間搞研究,還遠遠未到可以大規模產業化的階段。
  • 量子計算世界爭霸戰
    相比於世界上現有的計算機,量子計算機能夠以更快的速度解決極其複雜的計算問題。但目前還沒有就開發量子計算機的最佳方式達成一致。最終誰將贏得這場比賽?計算機科學家說,超高速量子計算機可以加速新藥物的研製,破解最複雜的密碼安全系統,設計新材料,模擬氣候變化,以及實現超級人工智慧。但目前業內還沒有就如何研發量子計算機達成共識,對於其將如何用於大眾市場也尚未統一。
  • 量子科技刷屏!為什麼量子計算機的計算速度能這麼「壕」?
    而現在我們談的量子計算機和量子通訊則是第二代的量子技術,將極大地改變和提升人類獲取、傳輸和處理信息的方式和能力。 今天,我們再去討論量子科技,主要對焦於三個方面:計算、通信、測量。而圍繞著這三方面的應用開發,保守估算到2035年,量子計算市場將達到600億美元。到2050年,市場規模將飆升至2600億美元(波士頓諮詢)。
  • 量子計算如何幫助鋪平數據科學的道路
    當然,量子計算對人工智慧的影響程度仍然是一個懸而未決的問題。不過,大多數專家仍然相信,量子計算將在未來的時代顯著改變人工智慧,甚至可能使其變得更加人性化和高效。機器學習和人工智慧已成為應用量子計算算法的兩個關鍵研究領域。這兩個領域之間的自然協同作用可能會以多種方式改變數據科學的未來,這將在下一部分中進行討論。
  • 量子計算如何幫助鋪平數據科學的道路
    不過,大多數專家仍然相信,量子計算將在未來的時代顯著改變人工智慧,甚至可能使其變得更加人性化和高效。 機器學習和人工智慧已成為應用量子計算算法的兩個關鍵研究領域。這兩個領域之間的自然協同作用可能會以多種方式改變數據科學的未來,這將在下一部分中進行討論。