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量子计算竞争拉开帷幕,或在AI、医疗、通讯领域引发新变革
时间:2019-05-31 13:37

摘要:智造观点最近,阿里宣布研发出量子电路模拟器“太章”,这也让量子计算再掀高潮。具有高速运算优势的量子计算机,未来如果得到普及,将对人工智能、生技医疗、区块链、通讯领域带来冲击与改变。文/未末末来源/人工智能观察(ID:Aiobservation)量子计算机的厉害之处,在于它可以在很短的时间内,解决本来需要耗费数

智造观点

最近,阿里宣布研发出量子电路模拟器“太章”,这也让量子计算再掀高潮。具有高速运算优势的量子计算机,未来如果得到普及,将对人工智能、生技医疗、区块链、通讯领域带来冲击与改变。

文/未末末

来源/人工智能观察(ID:Aiobservation)

量子计算机的厉害之处,在于它可以在很短的时间内,解决本来需要耗费数十年,甚至好几个世代才能解决的问题,虽然目前仍面临许多障碍与困难,,但在可预期的未来中,这项新科技将颠覆未来世界,带来无限可能。至于会是哪些形式呢?小智君接下来就带大家去看一看。

人工智能

量子计算机拥有极快的运算能力,将能大大颠覆人工智能的发展以及其应用场景,此外,根据它可以快速处理大量信息的特性,还能解决传统计算机所不能解决的问题。

 

举个例子,未来量子芯片将能让人工智能迈向行动化,不论是无人机、手机、无人车,都有很大可能借助于量子运算系统,实时应对各种状况并及时处理资料。如果量子计算机可以克服只能在低温环境下运作的特性,那么就有机会提升其资料传输效率,甚至透过量子系统加速机器学习速度。

 

众所周知,新药研发是一条漫长且费用极高的过程,必须通过临床实验、主管单位核准等繁复过程,往往需耗费十年之久才能正式上市。

一款药品是各种化学成分之间的组合交错,化学家必须尝试、评估各种组合,才能知道哪种配方可以对疾病有功效,这需要大量的时间、精力不断尝试,量子计算机高速的运算特性,可以大幅缩短药品研发流程,可以协助人类快速检查药品配方、计算出最适合的成分。

 

中国的XtalPi晶泰科技就是这样一家公司,致力于将量子化学计算与人工智能相关技术应用于药物研发的关键环节。他们的切入点是化学药物的“固相”研发——包括晶型、盐、水合物的预测和筛选。

 

详细地讲,通过量化计算的方法和深度学习的技术,晶泰科技能计算出化合物所有可能的晶体结构,再通过迭代优化,最终锁定动力学中最具稳定性、最适合成药的固相、晶型。

同时,以人工智能对药物分子物理、化学性质的预测,在后续的研发中优先选择那些药物性质最有可能成功的候选和固相,从而降低研发决策中盲目、随机的因素,也就是,用人工智能的“先见之明”解决药物研发的“后顾之忧”,让研发科学家的研发决策更加有的放矢。

 

总之,量子计算不仅能提升效率,还可以减少人为失误,能在最短的时间针对疾病,设计出最有疗效的药品,将可大幅缩减药品的研发成本与加快上市时间。

加密货币市场受威胁

区块链最为人所知的应用之一便是“加密货币”。在近年掀起热潮中,许多人会通过“挖矿”的方式来获得虚拟货币。那么拥有高速运算能力的量子计算机,如果加入挖矿行列,有没有可能凭借其运算优势让比特币市场瓦解呢?

对此,新加坡国立大学资工系教授Divesh Aggarwal博士曾进行研究,将未来十年量子计算机运算能力的预测,与目前传统计算机硬件的运算能力做比较,结果显示现有的硬件在十年内仍能在速度上占有优势,量子计算机瓦解挖矿的状况暂时还不会太快发生。不过,在十年后量子计算机的“挖矿”速度将大幅提升。

 

同时,对于最近一直被广为传播的“4000量子比特的量子计算机能瓦解区块链”的说法,中科院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心研究员吴振华表示这并非空口无凭。