英國國防科學與技術實驗室預測量子技術應用前景

2020-08-20 商密君

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英國國防科學與技術實驗室(Dstl)代表英國國防部(MoD)、英國戰略司令部,聯合發布《量子信息處理技術布局2020:英國防務與安全前景》研究報告。報告顯示,量子技術的進步能夠有效提升軍事指揮官作出有效決策的高效性、準確性和果斷性。

技術優勢

近年來,通過量子技術的發展和應用,英國新興的人工智慧能力以及應用水平取得了實質性進展。Dstl的研究報告指出,商用量子計算機能夠以遠超普通計算機的速度運行重要/通用級人工智慧軟體,其算法是一種成熟且經驗證的模式匹配算法,也稱為「神經網絡」算法。基於量子退火特性,量子計算機可在一個機器周期內運行一個神經網絡,而非像傳統計算架構一樣需調用數千或數百萬個機器周期。因此,量子計算機在計算執行效率方面具有質的突破。

另外,研究報告詳述了量子神經網絡執行量子信息處理的過程,最終可實現數據搜索定位、近實時/實時數據反饋、自動興趣點搜集、異常/突變案例檢測等多種目標。這一優勢特性對於縮減作戰環境數據處理時間、降低數據處理成本,提升數據處理量級大有裨益,且能夠有效降低軍事指揮官以及作戰人員處理海量信息數據的難度。

未來應用

據Dstl分析,未來5~10年內,量子信息處理技術不僅能夠在防務體系中得到推廣應用,還能廣泛應用於金融交易,飛機、飛彈、火控和防禦裝備的控制系統,傳感器數據處理(如數據融合、導航、幹擾環境下信號解析),機器學習,人工智慧場景理解,警告標誌識別,非可見環境下的模式分析等多個領域。

建議徵集

《量子信息處理技術布局2020:英國防務與安全前景》研究報告發布以後,將徵求國防、工業界、學術界等多方的意見和建議。隨後,Dstl會根據反饋,在報告中添加關鍵的建議和見解,最終形成定稿,創建一個權威標準,以支持未來的投資決策。按英國國防部計劃,在資金到位的情況下,量子信息處理相關基準測試將於2020年開始。如果基準測試證實了審查結果,最早將於2025年實現量子信息處理技術的初始作戰能力。

報告意義

本報告的發布代表英國在量子信息處理等相關技術方面處於世界領先地位,也為量子技術未來的發展勾畫了清晰的路線。英國在量子技術領域的研發投入,不僅給英國帶來了可觀的經濟利益,也有助於英國國防部積累、儲備量子專業知識,掌握改變國防和社會遊戲規則的核心技術,確保未來的英國防務和安全組織為量子技術做好準備。

來源: 國防科技要聞

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