IBM最近發(fā)布了一項重大聲明,成為頭條新聞:該公司距離實現(xiàn)量子優(yōu)勢只有兩年的時間。這一里程碑可能會改變行業(yè),重新定義人工智能的未來。這一消息是在最近的一次分析師簡報會上發(fā)布的,它使IBM處于一場技術(shù)革命的前沿,這場革命有望將量子計算的力量與生成式人工智能的潛力融合在一起。

量子優(yōu)勢與量子霸權(quán)
要理解IBM公告的意義,區(qū)分量子霸權(quán)(Quantum Supremacy)和量子優(yōu)勢(Quantum Advantage)至關(guān)重要。
量子霸權(quán)是指量子計算機可以在任何合理的時間范圍內(nèi)解決經(jīng)典計算機幾乎不可能解決的問題的時刻。谷歌在2019年宣布了這一里程碑,當(dāng)時其量子處理器在200秒內(nèi)解決了一個超級計算機需要數(shù)千年才能解決的問題,盡管這個問題的實用性很小。
而量子優(yōu)勢是一個更具實用性和商業(yè)意義的里程碑。在這一點上,量子系統(tǒng)在有用的任務(wù)上始終優(yōu)于經(jīng)典計算機。根據(jù)IBM的路線圖,這意味著量子處理器將很快被用于比傳統(tǒng)機器更快、更便宜或更有效地解決現(xiàn)實世界的問題。

為什么量子優(yōu)勢對生成式人工智能很重要
生成式人工智能——可以生成文本、圖像、音頻和代碼的系統(tǒng)——嚴重依賴于大量的計算。訓(xùn)練GPT或IBM的Watson X等大型語言模型需要處理大量數(shù)據(jù)集并跨數(shù)十億個參數(shù)執(zhí)行計算。這個過程是資源密集型的,耗時的,而且非常昂貴。
量子計算有可能徹底改變這一過程。量子系統(tǒng)可以以根本不同的方式處理信息,利用疊加和糾纏同時執(zhí)行多個計算。這種并行性可以:
通過優(yōu)化數(shù)據(jù)流和參數(shù)更新來加速模型訓(xùn)練。
提高推理速度,使人工智能系統(tǒng)在實時交互中更快。
增強從語言建模到自主系統(tǒng)等各個方面使用的優(yōu)化算法。
正如麻省理工學(xué)院和IBM的研究人員所指出的那樣,量子機器學(xué)習(xí)的早期實驗已經(jīng)在改進神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和概率模型方面顯示出希望。
通用人工智能之路
量子優(yōu)勢的到來也可能使我們更接近通用人工智能(AGI)。AGI是指可以在廣泛的任務(wù)中學(xué)習(xí)、理解和應(yīng)用知識的人工智能系統(tǒng)——與人類的認知能力相匹配或超越。
AGI仍然是一個長期目標(biāo),但量子計算可以在幾個領(lǐng)域發(fā)揮催化劑的作用:
大規(guī)模并行數(shù)據(jù)處理將使模型能夠更有效地模擬類腦功能。
復(fù)雜的系統(tǒng)模擬,包括那些模擬神經(jīng)過程的模擬,可以大大加速。
隨著量子處理器實現(xiàn)動態(tài)模型更新,實時學(xué)習(xí)和自適應(yīng)可能會變得更加可行。
這些優(yōu)勢可以極大地增加生成性人工智能能力的范圍和深度,使機器能夠從稀疏數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí),適應(yīng)新的環(huán)境,并以更抽象的方式進行推理。
IBM已經(jīng)通過其Watson X平臺對人工智能進行了大量投資,該平臺將數(shù)據(jù)治理、機器學(xué)習(xí)和生成式人工智能工具集成到一個有凝聚力的開發(fā)環(huán)境中。如果量子優(yōu)勢如IBM所預(yù)測的那樣在未來兩年內(nèi)實現(xiàn),那么將量子處理集成到Watson X中可能會創(chuàng)造出市場上最強大的人工智能解決方案。

以下是未來的樣子:
量子增強模型訓(xùn)練可以大大減少部署新AI解決方案所需的時間。
可擴展的量子模擬可以幫助制藥、金融和材料科學(xué)等行業(yè)開發(fā)高度準(zhǔn)確、人工智能驅(qū)動的預(yù)測。
實時決策系統(tǒng)可以從Watson X的編排能力和量子增強計算的原始能力中受益。
量子計算和人工智能的結(jié)合也將提升Watson X在競爭激烈的企業(yè)環(huán)境中的作用,使其能夠處理更復(fù)雜的工作流程,并在速度、靈活性和智能方面超越競爭對手。
即將到來的量子人工智能時代
隨著IBM制定了通往量子優(yōu)勢的道路,并承諾將量子解決方案整合到其人工智能堆棧中,量子計算和生成式人工智能的融合不再是理論,這是不可避免的未來。這種融合可能會開創(chuàng)一個創(chuàng)新的新時代,在這個時代,機器不僅思維更快,而且推理更深入。
隨著2026年的臨近,所有的目光可能聚焦于IBM。如果它兌現(xiàn)承諾,其連鎖反應(yīng)將重新定義人工智能開發(fā)、企業(yè)計算,甚至人機交互本身。人工智能的未來將由量子驅(qū)動。
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