Kvantne informacije i umjetna inteligencija danas su vrhunska tehnološka područja u svijetu. Posljednjih godina sve je više istraživača duboko integriralo to dvoje s ciljem postizanja brže, preciznije i učinkovitije izračunavanje i odlučivanje. Kvantna umjetna inteligencija (QAI) nastala je. Ona koristi posebna svojstva kvantnih računala, poput kvantne superpozicije i kvantne zapletenosti, za ubrzanje strojnog učenja i optimizaciju algoritama za učinkovitije i točnije AI aplikacije.
Uz razvoj i primjenu kvantnih računala, očekuje se da će kvantna umjetna inteligencija postati važan razvojni smjer u području umjetne inteligencije i ima širok raspon izgledi za primjenu u mnogim industrijama.
Razvojni status industrije kvantne umjetne inteligencije
Industrija kvantne umjetne inteligencije u kritičnoj je fazi ranih tehnoloških istraživanja i razvoja, a domaće i vanjske znanstvene istraživačke institucije i poduzeća povećala su njihova ulaganja u istraživanje i razvoj u kvantno računanje, umjetnu inteligenciju i druga polja, a industrijski lanac je u početku stvorio oblik. Više od 150 kvantnih računalnih tvrtki širom svijeta pokušalo je istražiti scenarije istraživanja i primjene algoritama kvantne umjetne inteligencije kako bi zajednički promovirali izgradnju industrijske ekologije.
1. uzvodno od industrijskog lanca: Obuhvaća osnovni hardver i razvojni razvojni stroj, s mnogim proizvođačima koji sudjeluju i relativno zrelim razvojem
Uzvodna industrija kvantne umjetne inteligencije uglavnom uključuje istraživanje i razvoj i proizvodnju osnovne hardverske i osnovne opreme te pruža potrebnu hardversku podršku za srednje i nizvodno tehničke aplikacije. Jezgra osnovni hardver uključuje mikrovalnu mjerenje i upravljački sustav, rashladni sustav, komponente mikrovalne pećnice s niskim temperaturama, vakuumski sustav, laser i optičke uređaje itd. Uređaji potrebni za razvoj kvantnog računalnog stroja uključuju kvantne čipove, kvantne senzore, itd.
2. Srednji tok industrijskog lanca: Uključivanje razvoja algoritama i aplikacija za umjetnu inteligenciju, poduzeća koja sudjeluju aktivno istražuju kako bi osvojile tržišne mogućnosti
Srednji doseg industrije kvantne umjetne inteligencije usredotočeni su na duboki razvoj i inovacije algoritama i primjene umjetne inteligencije. Mnogi kvantni softverski startupi istražuju uporabu jedinstvenih prednosti kvantnog računanja za transformaciju i optimizaciju tradicionalnih algoritama umjetne inteligencije, s ciljem probijanja složenog računalnog uskog grla koje je teško riješiti u okviru klasičnog računarstva. Pored toga, IBM i drugi tehnološki divovi nastavit će raditi na Quantum Cloud platformama i alatima za istraživanje mogućnosti aplikacije integriranja umjetne inteligencije u platformu.
3. nizvodno od industrijskog lanca: on se preliminarno primjenjuje u komunikacijskoj sigurnosti, medicinskom zdravlju, financijskoj tehnologiji i drugim područjima, te ima obećavajuće izglede za razvoj
Lonac kvantne umjetne inteligencije u industriji pokazuje bogatu sliku primjene u industriji, koja pokriva sigurnost komunikacije, medicinsko zdravlje, financijsku tehnologiju i druga područja. Na primjer, na području medicinskog zdravlja, kvantna umjetna inteligencija može ubrzati obradu podataka i rad algoritama, promicati napredak personalizirane dijagnoze i liječenja, analize medicinskih slika, inovacije istraživanja i razvoja lijekova i kirurške pomoći te pružiti snažnu tehničku podršku za poboljšanje kvalitete i učinkovitosti medicinskih usluga. Trenutno se još uvijek razvijaju i istražuju i istražuju se nizvodno primjene kvantne umjetne inteligencije, ali može se predvidjeti da će budući tržišni prostor biti vrlo širok.
Glavni scenariji primjene kvantne umjetne inteligencije
Trenutno je kvantna umjetna inteligencija relativno bogata primjenom financijske tehnologije, biofarmaceutskih, medicinskih i zdravstvenih područja, te mnogih banaka, financijskih institucija, bolnica i farmaceutskih kompanija u zemlji i inozemstvu, surađivale su s Quantum Artay Intelligening Technology poduzeća kako bi izvršili relevantne prakse primjene. Povezani proizvodi također su pokrenuti u području navigacije i pozicioniranja, a korištene su i studije slučaja u područjima komunikacijskih mreža, navigacije i pozicioniranja i pametnih gradova, sa širokim izgledima na tržištu u budućnosti.
1. Komunikacijska mreža
U usporedbi s 5G, 6G će se suočiti s računalnim problemima kao što su optimizacija poslovanja veće razmjere, optimizacija mreže veće razmjere, obrada signala veće razmjere i obuka modela strojnog učenja velikih razmjera, te klasično računanje i algoritmi suočeni su s velikim pritiskom. Kvantno strojno učenje ima prednost eksponencijalnog paralelnog računanja kvantnog računarstva i prirodno ima prednost u obradi masivnih podataka, koji mogu donijeti obradu signala, optimizaciju mreže i optimizaciju usluga, pružajući novi poticaj za mrežnu inteligenciju i važno je istraživačko polje kvantne umjetne inteligencije.
Sveučilište MIT i Kyung Hee proveli su studije slučaja korištenja o primjeni kvantnog strojnog učenja u ultra pouzdanim mrežama s niskim kašnjenjem. Suočen s uskim grlom trenutne mrežne računalne snage i potrebama nadogradnje buduće komunikacijske mreže, China Mobile je proveo istraživanje i istraživanje o izvedivosti aplikacije algoritama kvantnog strojnog učenja u području komunikacije i aktivno promovirao aplikaciju Fusion u 6G mrežama.
2. Financijska tehnologija
Kvantna umjetna inteligencija uvelike će poboljšati brzinu obrade i dubinu analize financijskih podataka koristeći svoju računalnu moć izvan klasičnih računala, omogućujući financijskim institucijama da brže i preciznije uhvate dinamiku tržišta i trendove. U pogledu optimizacije portfelja, AI algoritmi mogu precizno riješiti složene probleme optimizacije portfelja i prilagoditi optimalne strategije ulaganja za financijske institucije. Integracija kvantne umjetne inteligencije s strojnim učenjem i duboko učenjem također će promovirati inteligentnu transformaciju financijskih poslovnih procesa, smanjiti operativne troškove i poboljšati operativnu učinkovitost.
3. Biomedical
Kvantni AI može pomoći značajno ubrzati proces otkrivanja i razvoja lijekova simuliranjem i optimiziranjem molekula kandidata za lijekove, poboljšavajući točnost i učinkovitost probira, smanjujući troškove istraživanja i razvoja i skraćivanje ciklusa. Pomaže u optimizaciji dizajna kliničkih ispitivanja i razvoju personaliziranih medicinskih rješenja i pruža snažnu podršku preciznoj medicini. Pored toga, kvantna umjetna inteligencija također će promicati preciznost dijagnoze bolesti i plan znanstvenog liječenja, simuliranjem metaboličkog procesa lijekova u tijelu i interakcijom s ciljem itd., Kako bi se osigurala znanstvena osnova za razvoj planova liječenja.
4. Navigacija
Kombinacija algoritama umjetne inteligencije i kvantnih senzora može pružiti ne-interferirajuću pasivnu tehnologiju koja nije neovisna o terenu, kako bi se osigurala navigacija u stvarnom vremenu u slučaju da se GPS signali prekidaju ili zaustave, rješavajući probleme s navigacijom kada se GPS signali ometaju ili ne pristupaju.
Trend razvoja i prosvjetljenje industrije kvantne umjetne inteligencije
Trenutno se razvoj industrije kvantne umjetne inteligencije suočava s rizicima i izazovima kao što su velika količina istraživanja i razvoja i kapitalnih ulaganja, zreli poslovni modeli nisu uspostavljeni, tehničke uske grle tek trebaju biti razbijene, te pitanja o privatnosti i sigurnosti podataka.
Međutim, kao važan razvojni smjer kvantnih informacija u budućnosti, pažnja vlade i svih stranaka u industrijskom lancu također je donijela dobre mogućnosti razvoja za industriju kvantne umjetne inteligencije. Posljednjih godina mnoge su vlade pružile podršku politici i financijska ulaganja za razvoj industrije kvantne umjetne inteligencije. Već 2017. godine, kineska vlada jasno je istaknula u "Novoj generaciji plana razvoja umjetne inteligencije" da je za smjer koji može dovesti do promjene paradigme umjetne inteligencije, izgled naprednog strojnog učenja naprijed, inteligentno računanje nalik mozgu, kvantno inteligentno računanje i drugo osnovno teorijsko istraživanje. Na strani opskrbe, kombinacija kvantne i umjetne inteligencije postala je vruće polje istraživanja globalne granice, a mnoga poduzeća i znanstvena istraživačka instituti povećali su njihov izgled istraživanja i počeli su isprobati algoritam kvantne umjetne inteligencije i istraživanje scenarija primjene. Na strani potražnje, u usporedbi s klasičnom tehnologijom umjetne inteligencije, tehnologija kvantne umjetne inteligencije može pružiti brže i preciznije industrijske rješenja, a potražnja ključnih industrija poput komunikacija, financija i medicinske skrbi pokreće razvoj i primjenu tehnologije kvantne umjetne inteligencije.
Operatori imaju veliku količinu akumulacije istraživanja u području kvantnih informacija i umjetne inteligencije, a također su započeli provoditi preliminarna istraživanja i istraživanje u području kvantne umjetne inteligencije, te provode istraživanje i provjeru algoritama kvantnog strojnog učenja. Ubuduće bi trebali nastaviti ojačati pozornost na polje kvantne umjetne inteligencije, kombinirati vlastite resurse i prednosti i provoditi srodnu akumulaciju tehnologije. I ekološkom suradnjom i drugim načinima istraživanja primjene komunikacije, financija, biomedicine i drugih polja.