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傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī),是基于二進(jìn)制系統(tǒng)中編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的。從本質(zhì)上看,每一比特的數(shù)據(jù)都用0和1表示。然而,新一代的量子計(jì)算機(jī),完全超越了普通的二進(jìn)制。量子計(jì)算不局限于0和1,其計(jì)算系統(tǒng)還取決于量子比特。通過(guò)量子比特,量子計(jì)算機(jī)打破了傳統(tǒng)計(jì)算的制約,允許編碼的數(shù)據(jù)同時(shí)具有兩個(gè)狀態(tài)——即0和1。 圖1|量子疊加態(tài)(來(lái)源:《量子雜志》)這一現(xiàn)象,稱為量子疊加態(tài),它激發(fā)了比之前更大的計(jì)算能力。然而,在目前的情況下,量子計(jì)算的應(yīng)用在哪里最具意義,它實(shí)際上提供了什么好處呢?毫無(wú)疑問(wèn),這項(xiàng)技術(shù)仍處于早期開(kāi)發(fā)階段,但是盡管這項(xiàng)技術(shù)很新穎,仍然有一批科技猛將可以投資。像IBM、谷歌和微軟這樣的公司,已經(jīng)采取了初步措施,投資并采用量子計(jì)算。其中,量子計(jì)算比較有前途的領(lǐng)域之一就是人工智能。這是因?yàn)槿斯ぶ悄茉趯?duì)大數(shù)據(jù)的分析過(guò)程中,產(chǎn)生的誤差和不準(zhǔn)確度都有很大的提升空間。而量子計(jì)算能使我們提升人工智能的算法學(xué)習(xí)和解釋能力。量子計(jì)算如何在人工智能中,特別是在機(jī)器學(xué)習(xí)中準(zhǔn)確地提供幫助呢?事實(shí)上,現(xiàn)代機(jī)器學(xué)習(xí)效率和成功程度,在很大程度上取決于給定的數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)集的大小決定了結(jié)果的質(zhì)量,因此,如果信息不夠充分,輸出的信息也不會(huì)可靠。 圖2|龐大數(shù)據(jù)集(來(lái)源:Medium)由于量子計(jì)算已經(jīng)超越了傳統(tǒng)二進(jìn)制編碼系統(tǒng),因此有可能在數(shù)量和多樣性方面擴(kuò)大數(shù)據(jù)集。通過(guò)使用更全面的數(shù)據(jù)集,可以更好地訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型,從而有助于解決現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題。量子計(jì)算引入人工智能的另一個(gè)改進(jìn)是“自然語(yǔ)言處理能力”的提高,這種能力允許對(duì)文本數(shù)據(jù)進(jìn)行更深入的理解和分析。通過(guò)量子計(jì)算,算法可以更好地理解文本數(shù)據(jù)的內(nèi)容。換句話說(shuō),機(jī)器將能夠真正理解數(shù)據(jù)背后的含義,分析整個(gè)句子和短語(yǔ),而不僅僅是其字面含義。量子計(jì)算為特定行業(yè)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)也有很多,而且在不久的將來(lái)非常有可能實(shí)現(xiàn)。其中,最有希望的突破是在醫(yī)療保健領(lǐng)域。由于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)能夠容納和分析的數(shù)據(jù)量有限,因此量子計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生,以擴(kuò)大可供研究和比較的,各種分子的規(guī)模和種類。由于分子模擬和比較的過(guò)程,是藥物開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ),量子計(jì)算將會(huì)設(shè)計(jì)出更全面、更多樣化的模擬過(guò)程,來(lái)檢測(cè)藥物和人體之間的相互作用,從而突破醫(yī)學(xué)研究的邊界。除此之外,量子計(jì)算可以提高模式識(shí)別的能力,創(chuàng)建更大的數(shù)據(jù)集,并提高M(jìn)RI圖像的準(zhǔn)確性,從而使醫(yī)療人員能夠更快地診斷和治療疾病。 圖3|量子和醫(yī)療(來(lái)源:福布斯)與醫(yī)療保健中的診斷相類似,量子計(jì)算將開(kāi)啟金融業(yè)的新大門。特別是欺詐檢測(cè)方面,它主要依賴于模式識(shí)別來(lái)檢測(cè)欺詐行為。通過(guò)檢測(cè),量子計(jì)算機(jī)可以盡早發(fā)現(xiàn)欺詐行為,并且由于量子計(jì)算機(jī)更大的功率和容量,顯著提高了分析檢測(cè)的速度。除了醫(yī)療保健和金融服務(wù)外,量子計(jì)算還將重新定義“營(yíng)銷”行為。隨著消費(fèi)者數(shù)據(jù)集和分析能力的提升,品牌和公司能夠?qū)嵭腥碌亩ㄖ颇J剑詽M足個(gè)人客戶和用戶的需求。 圖4|需求定制(來(lái)源:Lynda)量子計(jì)算將使我們有可能在更細(xì)微的層面上鎖定客戶,開(kāi)展能夠準(zhǔn)確滿足客戶需求和偏好的傳播活動(dòng)。通過(guò)提高人工智能對(duì)于數(shù)據(jù)集分析和學(xué)習(xí)的能力,量子計(jì)算將消除數(shù)據(jù)質(zhì)量和分析準(zhǔn)確性方面的問(wèn)題,而這些問(wèn)題仍然是機(jī)器學(xué)習(xí)算法,在應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)的障礙。盡管如今量子計(jì)算需要更多的時(shí)間,來(lái)完成跨行業(yè)的集成和應(yīng)用,但它帶來(lái)的可能性不管怎么樣,都是革命性的和充滿希望的。參考鏈接: [1]https://www./sites/forbesbusinessdevelopmentcouncil/2020/10/27/how-can-ai-and-quantum-computers-work-together/?sh=496fc3d16ad1 [2]https://www./2019/01/29/66141/what-is-quantum-computing/ [3]https://www.ibm.com/blogs/research/2020/09/quantum-industry/ [4]https://www./2019/10/23/technology/quantum-computing-google.html [5]https://www./story/microsoft-taking-quantum-computers-cloud/ [6]https://www./sites/tomtaulli/2020/08/14/quantum-computing-what-does-it-mean-for-ai-artificial-intelligence/?sh=3456804b3b4c 聲明:此文出于傳遞更多信息之目的。若有來(lái)源標(biāo)注錯(cuò)誤或侵權(quán),請(qǐng)作者持權(quán)屬證明與我們聯(lián)系,我們將及時(shí)更正、刪除
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