AI公开课：19.05.15施尧耘
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雷鸣教授 传统的计算是看CPU 但是量子计算是不是量子位 运算能力能够提升一倍 这句话怎么理解
施尧耘教授 从科学来看 并不是从N到N 1。其实 关键是看到背后 能够做的更多才是最好的。
雷鸣教授 量子计算 假如以后实现后 如何衡量或者什么指标判定
施尧耘教授 其实IBM有尝试做这样的事情 Quantum 量子体积来去量化量子芯片的算力。如果精度不提高 有时候比特再多也是垃圾 还没有完全的一个定义。但是对我来说 主要看比特个数和精度。
雷鸣教授 如果定量很难得话 那么定性的话 如果位数提升 比如从10位到11位 会有怎么样的提升。如果到可用的精度 会怎么样
施尧耘教授 对于三岁的小孩 让他了解论 这其实很难判定的。到底量子比特到底能活多久 信息保存多长 比较关键。理论上 量子计算可以无情无尽的往下去做。这也是一个很好的课题。50个比特 有2^50的参数(是一个超大的数字) 这个数字 其实蛮有意思。真正到了这个个数的时候 或许可以与强大的计算机媲美。
雷鸣教授 量子计算 从产业角度分析落地应用。
施尧耘教授 我觉得在模拟量子系统方面最先落地 本身问题就是用量子语言去描述。还是有一个规模的。其实 经典计算也不差 比如人脸识别 采用量子计算可能还不如物理计算。材料方向 更有可能先需要用到量子计算。材料方面 比化学方面 量子力学依赖更大。
雷鸣教授 量子计算的期待 现在看到的通用计算 比如执行C 语言的现实场景。
施尧耘教授 不同的计算工具有各自的用途 虽然量子计算很神奇 但是物理计算也是不差的 不会迅速发展到去替代或者超越物理计算。如果用量子计算去做排序问题 会发现量子计算做排序也不一定会比物理计算更快。总的来说 量子计算和物理计算 未来的发展 各有所长。
雷鸣教授 中国的量子计算在世界的水平
施尧耘教授 量子计算主要来源欧洲 当下 美国还是比较厉害的。就像走在最前的人 不一定是最后成功的人 对于中国来说 中国还是有希望弯道超车的。在杭州 有很多学术界华人、工业界大佬 都汇聚到了阿里巴巴。
雷鸣教授 量子领域需要什么样(道不同不相为谋什么意思？道不同不相为谋是一个汉语成语，意思是有不同志向的人，就不能在一起谋划。比喻意见或志趣不同的人就无法共事。出自孔子《论语·卫灵公》:“道不同，不相为谋。”)背景的人才
施尧耘教授 第一个是你的专业专长 最好是量子计算或者与其相关的 比如材料科学的实验。第二是 你的潜能 科学素养和理解能力。第三个是你的激情 在阿里 我们真的都是为量子而纠缠的学子。
雷鸣教授 关于量子密码学的看法。
施尧耘教授 后量子密码学。我来阿里巴巴之前 花了四五年研究了量子密码学 其实 到现在没有多大改变。现在的密码学 比如RSA算法 这东西是安全的 没有人聪明的去破解它。量子把物理学引入到量子密码学里面。大部分量子密码学的研究主要在两个方面 一个是研究生产生随机数 另一个是量子密钥 量子粒子有一个特点是不能复制 而经典可以无穷复制。
雷鸣教授 模拟量子计算机和量子计算机的区别或者理解。
施尧耘教授 量子退火算法 比如几个量子比特 计算机可以调整几个比特之间的强度 你的输入会变成量子比特之间耦合的参数。一开始相互作用的初始状态很简单 根据退火定理 慢慢的演化过程中 最后的状态会有你的答案。在实际操作过程中 量子模拟其实并不是很高的 所以噪音有时候会使计算结果没有意义。
个评 关于今天的量子讲解 博主也就听懂了30%左右吧 说实话 听的有点懵懂。在最前沿、最新的领域 跑在最前头的人 不一定会跑到最后 后来者 弯道超车的机会更大 比如 当大家都在沙漠中 迷路的时候 任何方向都有可能是出路 所以 前行的路上 冷静思考 很重要
备注 以上对话环节的文本编辑 为博主总结 与原文稍微有异 请以原文录音为准。时间紧迫 如有错误 欢迎网友留言指出、探讨。
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量子AI
AI当前有意思的研究点 利用AI发现物理世界。其实该研究还是非常遥远的 蛮漫长的 因为AI真正起作用的是算力和大数据。
量子加强学习量子模型量子力学
量子计算 利用量子物理非经典性质的计算 这是有别于经典计算的最不同之处。
能量不连续 原子发出的光 只有对应能级差的波长才会出现。叠加态 量子领域有更多的状态 比如生 死 电子云的概念对应叠加态。纠缠 两个或者多个物件之间特别的状态。但是 在物理下 不可能出现的状态。三张PPT讲解量子概念
量子力学公理 量子态 很简单 就是长为1的向量。有些实验 经典物理无法解释 所以量子力学就诞生了。量子态的演化为保持长度的线性变换(根据薛定谔的方程)。测量结果随机 概率由向量系数决定。量子计算模型
存储 1量子比特 是2维平面上的单位向量 N量子比特 是2^N维平面上的单位向量量子电路 经典输入 → 量子门电路 → 测量超导量子芯片 量子比特 人造原子。超导量子计算。量子的现状和挑战
才进入阿里的时候 还不太清楚 什么是量子电子管 所以没着急去做。但是 后来通过了解电子管晶体管的发展 明白到 只要能带来价值 就有理由去做。量子计算机什么时候出现 首先要定义什么是量子计算机 广义上讲 外国 已经有了模拟的量子计算机(但不太是确切的量子计算机) 该公司可免费提供了1分钟的量子计算机使用时间。
何时才有
量子霸权 量子计算机会计算物理计算机无法完成的任务。如何让量子比特活的更长 其实比较难。量子纠错 其实也是一个很困难的研究。演示逻辑比特和实际应用 大规模应用挑战
噪音 越多比特越垃圾 需要达到可纠错的保真度。要看比特数和精度 这是一个基本问题。量子信息会有死掉的情况 会流失到其他系统内。如果计算很长 错误很大。低温电子学 经典的电子器件很难在量子下工作。参考文章
量子计算大牛施尧耘谈加入阿里云 一开始我是拒绝的
【清华AI公开课】施尧耘 量子计算终将实现 段路明 大规模量子计算还任重道远
