AI的朋友：想和人工智能兩開(kāi)花的量子計算

　　回首剛剛過(guò)去的2018，如果讓我回答一個(gè)“科技產(chǎn)業(yè)怎么看”的問(wèn)題。那答案應該是這樣的：上看AI，下看IoT，近看5G，遠看量子計算，千萬(wàn)不要看區塊鏈，因為太亂，看了容易上頭。

　　這里咱們按下年初不睡覺(jué)，年底大家一起回家補覺(jué)的區塊鏈暫且不提。需要注意的是，2018年雖然都說(shuō)科技行業(yè)遇冷啊什么什么的，但對于量子計算來(lái)說(shuō)，這絕對是一個(gè)充滿(mǎn)了驚喜的大年。

　　假如說(shuō)人工智能需要一些“兄弟技術(shù)”的幫助，那么量子計算絕對是死黨那個(gè)級別的。當AI遇到量子計算，未來(lái)的某天絕對是“大鵬一日同風(fēng)起”。假如說(shuō)今天的AI還在花果山招兵買(mǎi)馬，那么量子計算說(shuō)不定哪天就會(huì )帶給AI大鬧天宮的機會(huì )。

　　說(shuō)到大鬧天宮，就聯(lián)想到那個(gè)著(zhù)名的句式……所以本文來(lái)和大家一起回顧一下，2018的量子計算是怎么跟AI一起兩開(kāi)花的。

　　兩開(kāi)花，兩開(kāi)花

　　讓我們先來(lái)大概了解一下，AI和量子計算之間的聯(lián)系。

　　從邏輯上來(lái)說(shuō)，AI改變的是計算的終極目標，顛覆了經(jīng)典計算的工作方式;而量子計算改變了計算的原理，顛覆了經(jīng)典計算的來(lái)源。他們倆一頭一尾構成了計算科學(xué)未來(lái)的想象空間。而且毫無(wú)疑問(wèn)，二者在未來(lái)必然是相互支撐的：復雜的強AI需要龐大算力，當經(jīng)典計算不足以支撐一個(gè)今天還無(wú)法想象的智能體時(shí)，量子計算必須扛起這個(gè)重任。

　　姚期智院士有一個(gè)判斷，他認為“如果能夠把量子計算和AI放在一起，我們可能做出連大自然都沒(méi)有想到的事情”。

　　如果說(shuō)奪造化之神奇的那一天還很遠，那么近處的量子計算與AI耦合在2018年已經(jīng)陸續發(fā)生。比如谷歌人工智能量子團隊在去年提出了QNN，即量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型。他們認為，這一網(wǎng)絡(luò )可以用量子計算的方式提升神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的工作效率，從而利用在A(yíng)I上更快達成量子霸權。

　　而AI對量子計算的幫助，也在這一年里顯著(zhù)增長(cháng)，比如在量子噪音的對抗，以及對量子計算錯誤率的計算上，大量深度學(xué)習算法開(kāi)始參與其中。

　　總體來(lái)看，量子計算在未來(lái)的某一天與AI相遇，將可能是改變人類(lèi)歷史走向的大事。而在剛剛過(guò)去的一年，這場(chǎng)相遇已經(jīng)開(kāi)始了一點(diǎn)點(diǎn)暖場(chǎng)。

　　向著(zhù)量子霸權沖鋒!

　　與AI的結合只是去年量子計算進(jìn)步的零星篇章，真正構成年度主旋律的，是互聯(lián)網(wǎng)與科技公司紛紛重倉量子股，尤其在上半年，一度打出了量子計算的小高潮。

　　去年年初，IBM在此前宣布研發(fā)出了“支持50 個(gè)量子比特的計算機”之后，又公布了規模宏大的量子計算計劃IBM Q。這個(gè)計劃預計在四大洲建立區域中心，進(jìn)行國際化的量子計算研究。

　　而IBM的老對手英特爾，也在去年宣布量產(chǎn)了 49 量子比特的計算芯片，并強調該芯片已經(jīng)可以商用。

　　而縱觀(guān)2018，行業(yè)內的頭號玩家谷歌依舊是量子計算戰場(chǎng)上最閃亮的那顆星。

　　去年3月份，谷歌公布了名為Bristlecone的芯片，并宣稱(chēng)這款芯片可以支持72個(gè)量子比特的計算。谷歌相關(guān)團隊負責人John Martinis在當時(shí)提出，Bristlecone已經(jīng)可以支持超越所有經(jīng)典計算的量子計算，并認為年內就會(huì )實(shí)現“量子霸權”。在下半年，谷歌宣布將與NASA合作，利用NASA的超級計算機測試Bristlecone的性能，為挑戰量子霸權做最后的調整。

　　科技巨頭們的努力，都是面向一個(gè)目標：達成量子計算可以超越人類(lèi)最強大超級計算機的挑戰，從而實(shí)現“量子霸權“。

　　這條路還在繼續，今年我們或許會(huì )看到越來(lái)越多的量子比特數被攻克，當然量子計算的絕對霸權或許還有很長(cháng)的路要走。