要點
近日，國務院印發《新一代人工智能發展規劃》（以下簡稱《規劃》），提出了面向2030年我國新一代人工智能發展的指導思想、戰略目标、重點任務和保障措施，部署構築我國人工智能發展的先發優勢，加快建設創新型國家和世界科技強國。《規劃》指出，要開展跨學科探索性研究，推動人工智能與量子科學等相關基礎學科的交叉融合，加快人工智能的發展。
《規劃》提出，要布局前沿基礎理論研究。針對可能引發人工智能範式變革的方向，前瞻布局進階機器學習、類腦智能計算、量子智能計算等跨領域基礎理論研究。量子智能計算理論重點突破量子加速的機器學習方法，建立高性能計算與量子算法混合模型，形成高效精确自主的量子人工智能系統架構。
同時，開展跨學科探索性研究。推動人工智能與神經科學、認知科學、量子科學、心理學、數學、經濟學、社會學等相關基礎學科的交叉融合，加強引領人工智能算法、模型發展的數學基礎理論研究，重視人工智能法律倫理的基礎理論問題研究，支援原創性強、非共識的探索性研究，鼓勵科學家自由探索，勇于攻克人工智能前沿科學難題，提出更多原創理論，作出更多原創發現。
在量子智能計算理論方面，探索腦認知的量子模式與内在機制，研究高效的量子智能模型和算法、高性能高比特的量子人工智能處理器、可與外界環境互動資訊的實時量子人工智能系統等。
此外，《規劃》強調，要針對我國人工智能發展的迫切需求和薄弱環節，設立新一代人工智能重大科技項目。加強整體統籌，明确任務邊界和研發重點，形成以新一代人工智能重大科技項目為核心、現有研釋出局為支撐的“1+N”人工智能項目群。加強與其他“科技創新2030—重大項目”的互相支撐，加快腦科學與類腦計算、量子資訊與量子計算、智能制造與機器人、大資料等研究，為人工智能重大技術突破提供支撐。
當智商超群的人工智能
邂逅運算超凡的量子計算，
将碰撞出帶來怎樣的改變？
跟着小編一起來看看。
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人工智能将進入量子計算時代
人工智能的發展可能存在三個階段：伺服器時代、雲計算時代、量子計算時代。
現階段人工智能基本隻能依靠集中處理的方式實作相關功能和應用，也就是通過雲計算的方式。量子計算有望給人工智能帶來的變革性變化在于小型化和移動化。當量子晶片中的量子比特數量達到一定數量後，計算能力将滿足人工智能對運算能力的需求，人工智能将不再依賴于大型伺服器叢集。未來量子晶片小型化後，人工智能前端系統的快速實時處理便成為可能，比如車載智能系統、無人機智能系統等。
量子計算發展曆史
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量子人工智能算法
相比經典算法節省大量時間
經典計算機的計算核心使用的是中央處理器，是一種基于半導體理論設計的電子晶片，用于串行運算。而在量子計算機中，它的計算核心是量子晶片，通過量子的疊加性帶來了并行運算的能力，替代傳統的電子晶片。可以看到，量子計算機與經典計算機的實體實作完全不同，如果在量子計算機中使用經典算法的話，那麼量子晶片将和普通電子晶片發揮基本相同的功能，隻能實作串行計算。這是由于設計經典算法時，其設計思想是基于串行運算而得到的，這是經典算法自身的局限性。為此，需要設計相應的量子人工智能算法，才能實作量子計算的超強算力，這種專門面向量子計算設計的人工智能算法被稱為量子人工智能算法。
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量子計算提升人工智能效率
拓展應用場景
在很多應用領域，人工智能需要擁有快速處理資料、快速響應的能力。比如智能駕駛等應用場景，對于人工智能的反應速度要求很高。再比如手機上的人工智能系統，對于資料的處理能力要求非常高，在這些應用場景中，急需人工智能的硬體系統實作可移動化和快速響應能力。
在摩爾定律近乎失效的情況下，基于現有的計算能力，在如此龐大的資料面前，人工智能的訓練學習過程将變得無比漫長，甚至完全無法實作最基本的功能。而量子計算機的量子比特數量以指數形式增長，也就是每兩年翻一番。又因為量子計算的特點，其計算能力是量子比特數量的指數級，這個增長速度将遠遠大于資料量的增長，為資料爆發時代的人工智能帶來了強大的硬體基礎。
量子計算時代為人工智能帶來的颠覆，除了在計算能力方面，更重要的是極大地增加了應用場景。
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量子計算
可實作人工智能的小型化
現在的人工智能系統使用的是成百上千個GPU來提升計算能力，這使得處理學習或者智能的能力得到比較大地增強，然而這套系統也需要龐大的硬體機櫃和相配套的硬體機房。較大型的人工智能硬體系統需要将近半個足球場的占地空間，這無疑是對人工智能發展的一個重要限制。随着大資料時代的不斷進步，資料将呈現指數級增長，而基于CPU或者GPU雲計算的資料中心将無法滿足資料爆發的需求。
目前非通用型量子計算機已經實作了1000位量子比特，在特定算法上，計算效率比經典計算機要快一億倍。也就是如果想要實作人工智能，原來需要一千台計算機，或者需要一萬台計算機的規模，現在隻要用一台量子計算機就可以了。而且這個量子計算機的計算能力完全能夠滿足人工智能對速度的要求，也就是人工智能将不再依賴于大型伺服器叢集，或者龐大的雲計算中心。
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量子計算可高速處理大資料
實作人工智能移動化
目前量子計算較為成功的應用集中在大資料快速搜尋，這主要是因為在這個應用領域中，誕生了優秀的量子計算算法，使得經典計算體系中無解或者趨近無解的問題，在量子計算的環境中，轉化為了可解并且能快速求解的狀态，使得這個領域成為目前量子計算的重要應用方向。
量子晶片的大資料處理能力将實作人工智能的移動化，主要的應用場景包括：車載智能系統、無人機的智能系統或者手機上的人工智能系統。總之，這些應用場景對于資料處理能力的要求非常高，而量子計算通過節省大量的計算時間，實作可移動化的人工智能系統，提供資料的快速響應能力。
原文釋出時間為：2017-03-23
本文作者：彭承志
本文來源：
九州量子，如需轉載請聯系原作者。