薛定谔的猫如何让量子计算机更好地工作

艺术家的量子计算机概念图 萨克梅斯特克/阿拉米 受薛定谔猫启发的量子位在量子计算实验中成功地在异常长的时间内避免了错误。 这可能使其成为未来更可靠的量子计算机的有前景的构建模块。 研究人员长期以来一直认为量子计算机可以解决传统计算机无法解决的问题,但迄今为止这种能力的演示很少。 这是因为量子计算机在计算时容易出错,但构建一台强大到足以纠正自身错误的量子计算机在技术上是困难的。 扎基·莱格塔斯 法国巴黎高等师范学院和他的同事与量子计算初创公司合作 爱丽丝和鲍勃,现在已经创建了一个量子位,或者说量子位,可以在前所未有的 10 秒时间内避免犯一种特别常见的错误。 他们通过将光捕获在芯片上的一个小孔中来制造量子位,芯片上充满了由完美导电或“超导”电线制成的微小电路。 光可以在孔内以两种不同的方式来回振荡。 但该团队并没有强迫它只以一种方式振荡,而是让它同时做两种振荡——创造一种量子叠加,类似于埃尔文·薛定谔著名的思想实验中涉及猫的量子叠加。 因此,这种类型的量子位被称为“猫量子位”。 Leghtas 表示,十多年来,物理学家一直认为猫量子位应该特别不可能出现所谓的位翻转错误,这相当于传统计算机中的数字 0 自发地变成 1,反之亦然。 但证明实验室中的猫量子位对位翻转具有如此大的抵抗力并不容易。 他说,多年来,他和他的同事每隔几毫秒就会检测到他们的猫量子位中的位翻转错误。 然而,最近他们意识到,许多错误实际上是由他们测量猫量子位状态的方式引起的。 重新设计该流程使他们实现了重大技术飞跃:他们的猫量子位现在可以在不发生位翻转的情况下运行 10 秒,这比过去任何实验的时间长 10,000 倍。 到目前为止,研究人员只构建了一个具有这种特性的猫量子位,但构建更多的猫量子位可能是迈向可靠有用的量子计算机的一步。 这是因为用猫量子位构建的计算机可以将更多的量子位用于计算,而不是只保留一些用于计算并使用其他量子位来纠正计算量子位中的位翻转错误。 Leghtas 表示,与其他涉及超导电路的量子位设计相比,使用这些猫量子位可以将纠错所需的量子位数量减少约 10 倍。 克里斯蒂安·安徒生 荷兰代尔夫特理工大学的一位教授表示,虽然位翻转之间的 10 秒对于量子位来说是很长的时间,但这并不是唯一重要的量子位属性。 在使猫量子位对位翻转错误更具弹性和使其无意中更容易出现其他类型的错误之间存在权衡。 他说,未来的研究必须找到最实用的方法来解决这个问题。 “这真的很酷,这是一个很好的进步,但也存在很多挑战,”安德森说。 主题: 1715150850 #薛定谔的猫如何让量子计算机更好地工作 2024-05-06 16:00:36

AGI:机器数学家最终如何提供具有人类水平推理能力的人工智能

在纯数学中,偶尔会出现像晴天霹雳般的突破——这是推理和创造力如此受启发的壮举的结果,它们似乎突破了智力的极限。 例如,2016 年,数学家 蒂莫西·高尔斯 (Timothy Gowers) 对上限设置问题的解决方案感到惊叹,这与找到空间中没有三个点形成一条直线的最大点模式有关。 他写道,这个证明“具有一种神奇的品质,让人想知道到底有人是如何想到它的”。 您可能认为这样的壮举是人类独有的。 但你可能错了。 因为去年,人工智能公司 Google DeepMind 宣布,其人工智能发现了比人类更好的解决上限设置问题的方法。 这只是人工智能不断增长的数学能力的最新证明。 经过长期与这种复杂推理的斗争,今天的人工智能正在证明自己具有非凡的能力——解决复杂的几何问题,协助证明并为长期存在的问题提供新的攻击途径。 所有这些都促使数学家们思考他们的领域是否正在进入一个新时代。 但这也让一些计算机科学家更有勇气地表示,我们正在突破机器智能的界限,越来越接近能够真正像人类一样推理的人工智能——甚至可能是通用人工智能,即性能与人类一样好甚至更好的人工智能。广泛的任务。 “数学是推理的语言,”说 亚历克斯·戴维斯 在 DeepMind。 “如果模型能够…… 1713356644 #AGI机器数学家最终如何提供具有人类水平推理能力的人工智能 2024-04-10 16:00:00

人工智能可以发现粪便样本中的寄生虫以帮助诊断感染

人工智能可以识别粪便样本中的寄生虫 Antti Suutala/ Lundin 等人,2024,PLOS NTDs,CC-BY 4.0 人工智能可以发现人类粪便样本中的寄生虫卵,包括实验室技术人员使用显微镜研究相同样本时遗漏的寄生虫卵。 这一发现表明人工智能可以帮助我们更好地诊断和治疗全球寄生虫感染。 世界卫生组织估计,世界上近四分之一的人口(即 15 亿人)被生活在肠道系统中的寄生虫感染。 感染可能导致营养不良、贫血或认知发育障碍。 但诊断和治疗往往难以实现,因为受过培训来发现感染的专家数量有限。 作者:约翰·隆德 瑞典卡罗林斯卡学院的教授和他的同事想知道人工智能是否可以提供帮助。 “该方法主要是为了更广泛地诊断寄生虫感染,”他说。 研究人员使用从肯尼亚学生收集的约 1300 个粪便样本来训练和测试他们的人工智能系统。 样本由当地医疗实验室制备,并在显微镜下进行数字扫描。 然后,这些扫描结果通过移动互联网上传到云端进行人工智能分析。 人工智能训练的重点是识别三种寄生虫的卵:蛔虫 蛔虫人类鞭虫 鞭虫 和钩虫,例如 十二指肠钩虫 或者 美国杀手。 该团队根据训练有素的实验室技术人员手动检查样本的性能来评估人工智能的性能。 AI 方法准确地检测出技术人员发现的 76% 至 96% 的感染,具体取决于寄生虫种类。 “这项研究显示出识别这些寄生虫感染的相对较好的敏感性和较高的特异性,”说 艾萨克·博戈赫 加拿大多伦多大学的教授,他没有参与这项研究。 “这是一个非常好的消息。” 重要的是,人工智能还被证明能够识别感染,即使是相对较少的寄生虫卵。 事实上,它发现了人类专家遗漏的 79 个病例。 但与此同时,人工智能避免陷入错误识别实际不存在的感染的陷阱。 只有 1% 到 2% 的案例中,人工智能错误地识别出样本中的感染,但最终证明样本没有受到感染。 目前,使用人工智能处理每个样本需要 20 到 35 分钟。 […]

科学家称人工智能有 5% 的可能性导致人类灭绝

人工智能研究人员预测世界末日结果的可能性很小 斯蒂芬·泰勒/Alamy Stock Photo 许多 人工智能 研究人员认为,未来超人类人工智能的发展可能会导致人类灭绝,但对于此类风险也存在广泛的分歧和不确定性。 这些发现来自 对 2700 名人工智能研究人员的调查 他们最近在六场顶级人工智能会议上发表了研究成果——这是迄今为止规模最大的此类调查。 该调查要求参与者分享他们对未来人工智能技术里程碑的可能时间表的想法,以及好的或 这些成就造成的不良社会后果。 近 58% 的研究人员表示,他们认为人类灭绝或其他与人工智能相关的极其糟糕的结果的可能性为 5%。 “这是一个重要的信号,大多数人工智能研究人员并不认为先进人工智能毁灭人类的说法非常难以置信,”说 卡蒂亚·格雷斯 加州机器智能研究所的教授,该论文的作者之一。 “我认为这种对非微小风险的普遍信念比确切的风险百分比更能说明问题。” 但目前还没有必要惊慌,他说 埃米尔·托雷斯 在俄亥俄州凯斯西储大学。 他们表示,许多人工智能专家在预测未来人工智能发展方面“没有良好的记录”。 Grace 和她的同事承认,人工智能研究人员并不是预测人工智能未来轨迹的专家,但他们表明, 2016 年版调查 在人工智能里程碑方面“预测得相当好”。 与同一项调查 2022 年版本的答案相比,许多人工智能研究人员预测人工智能将比之前的预测更早达到某些里程碑。 这恰逢 ChatGPT 于 2022 年 11 月首次亮相, 硅谷急于广泛部署类似的人工智能 基于大语言模型的聊天机器人服务。 接受调查的研究人员预测,在未来十年内,人工智能系统有 50% 或更高的机会成功解决 39 个样本任务中的大部分,包括编写与泰勒·斯威夫特 (Taylor Swift) 歌曲毫无区别的新歌曲,或从头开始编写整个支付处理站点的代码。 其他任务,例如在新家中实际安装电线或 解决长期存在的数学谜团 预计需要更长的时间。 到 […]