中國科技公司開始涉足下一個可能改變世界的技術(shù)領(lǐng)域——量子計算和量子通信。7月30日下午,阿里巴巴集團旗下阿里云宣布聯(lián)合中科院成立一個全新的實驗室,共同開展在量子信息科學領(lǐng)域的前瞻性研究,研制量子計算機。
當天,“中國科學院-阿里巴巴量子計算實驗室”正式在上海成立。實驗室將結(jié)合阿里云在經(jīng)典計算算法、架構(gòu)和云計算方面的技術(shù)優(yōu)勢,以及中科院在量子計算和模擬、量子人工智能等方面的優(yōu)勢,顛覆摩爾定律,探索超越經(jīng)典計算機的下一代超快計算技術(shù)。
圖為中國科學院-阿里巴巴量子計算實驗室場景
量子計算機是一種遵循量子力學規(guī)律,進行高速運算、存儲及處理量子信息的物理裝置,一旦實現(xiàn),意味著計算速度會有數(shù)十億倍的提高。這一計算能力的飛躍,將遠遠超越從算盤到當代超級計算機的提升。
以今天的標準來看,量子計算可以達到的處理速度令人難以想象。假設(shè)人們把這種量子計算機運用到監(jiān)控領(lǐng)域,它可以瞬間在數(shù)據(jù)庫中掃描60億地球人的臉,并實時辨別出一個人的身份。
根據(jù)聯(lián)合實驗室的研究計劃:預(yù)計到2025年,量子模擬將達到當今世界最快的超級計算機的水平,初步應(yīng)用于一些目前無法解決的重大科技難題;到2030年,研制具有50-100個量子比特的通用量子計算原型機,突破大規(guī)模量子計算機的芯片工藝,從物理層設(shè)計、制造,到算法運行實現(xiàn)自主研發(fā),全面實現(xiàn)通用量子計算功能,并應(yīng)用于大數(shù)據(jù)處理等重大實際問題。
此外,阿里巴巴集團和中科院還將緊密合作,實現(xiàn)量子保密通信技術(shù)在電子商務(wù)和數(shù)據(jù)中心安全方面的現(xiàn)實應(yīng)用。
中科院院士、中科大常務(wù)副校長潘建偉教授表示,中國科學院在量子信息技術(shù)方面處于國際先進水平,在過去十余年間,相關(guān)研究團隊的成果曾多次入選美國物理學會、歐洲物理學會、《自然》雜志、《科學》雜志等國際機構(gòu)評選的年度重大進展。阿里巴巴擁有全球最大的電子商務(wù)平臺、全球領(lǐng)先的云計算平臺,以及大規(guī)模、多元化的業(yè)務(wù)場景,是催化量子信息技術(shù)成熟商用的最佳合作伙伴。
阿里巴巴集團首席技術(shù)官王堅表示:“如果要在如今的前瞻技術(shù)中選擇,我一定選擇量子計算。量子信息科技浪潮,將對云計算產(chǎn)生革命性影響,真正為人類提供沒有限制的計算能力。從追隨者成為引領(lǐng)者,這是每一個科技公司的偉大機遇。”
2014年9月,Google也推出了量子計算機開發(fā)計劃,與NASA成立聯(lián)合實驗室,設(shè)計和建造量子計算處理器。
好文章,需要你的鼓勵
新加坡國立大學研究團隊開發(fā)了SPIRAL框架,通過讓AI與自己對弈零和游戲來提升推理能力。實驗顯示,僅訓練AI玩簡單撲克游戲就能讓其數(shù)學推理能力提升8.6%,通用推理提升8.4%,且無需任何數(shù)學題目作為訓練材料。研究發(fā)現(xiàn)游戲中的三種推理模式能成功轉(zhuǎn)移到數(shù)學解題中,為AI訓練提供了新思路。
同濟大學團隊開發(fā)的GIGA-ToF技術(shù)通過融合多幀圖像的"圖結(jié)構(gòu)"信息,創(chuàng)新性地解決了3D相機噪聲問題。該技術(shù)利用圖像間的不變幾何關(guān)系,結(jié)合深度學習和數(shù)學優(yōu)化方法,在合成數(shù)據(jù)集上實現(xiàn)37.9%的精度提升,并在真實設(shè)備上展現(xiàn)出色泛化能力,為機器人、AR和自動駕駛等領(lǐng)域提供更可靠的3D視覺解決方案。
伊利諾伊大學研究團隊通過對比實驗發(fā)現(xiàn),經(jīng)過強化學習訓練的視覺語言模型雖然表現(xiàn)出"頓悟時刻"現(xiàn)象,但這些自我糾錯行為并不能實際提升推理準確率。研究揭示了AI模型存在"生成-驗證差距",即生成答案的能力強于驗證答案質(zhì)量的能力,且模型在自我驗證時無法有效利用視覺信息,為AI多模態(tài)推理發(fā)展提供了重要啟示。
MIT等頂尖機構(gòu)聯(lián)合提出SparseLoRA技術(shù),通過動態(tài)稀疏性實現(xiàn)大語言模型訓練加速1.6倍,計算成本降低2.2倍。該方法使用SVD稀疏性估計器智能選擇重要計算部分,在保持模型性能的同時顯著提升訓練效率,已在多個任務(wù)上驗證有效性。