忘掉算法,人工智能的未来还要看硬件突破!

首先,一个快速的历史旅程:1958年,第一个集成电路包含了2个晶体管,体积相当大,覆盖一平方厘米。到1971年,“摩尔定律”在集成芯片性能的指数级增长中变得明显;2300个晶体管在同一表面上,与以前一样。到2014年,IBM P8处理器拥有多达42亿个晶体管和16个核心,所有这些覆盖在650平方毫米。在给定的硅片上,你能装多少个晶体管是有一个自然的限制的,而且我们很快就会达到这个极限。

解决瓶颈问题

神经形态芯片可以用于AI应用的终端,这的确是一个非常令人兴奋的消息。不过,它们也有可能将机器智能提升到一个全新的水平。通过使用电子硬件而不是软件来发展机器认知,我们或许能够实现通用人工智能的梦想,并创造出真正的智能系统。

但是,计算真正的大爆炸并非来自于神经形态芯片(尽管有巨大的潜力,最终可能只会有小众应用),而是来自于量子物理学的应用。随着对快速计算的需求增加,我们解决真正困难问题的雄心也在增加。如果我们能计算出排列一系列分子的最佳方式来开发治疗癌症的方法呢?这个问题实际上是针对减少所有癌症的研究,目前是由试错法进行的。经典计算无法解决这样的问题:在经过几次迭代之后,参数的组合就会爆炸。量子计算有可能同时计算所有可能的组合,并在几秒钟内得出正确答案。有许多类似的优化问题可以用量子计算解决。比如在复杂的业务中优化资源配置,或者在经济中做出能够支持最佳策略的预测,或者在密码学中分解数字。

量子计算机正在快速发展:我们现在处于50量子位的水平。让我们把这个数字写进预先考虑的范围。一台32位的量子计算机可以处理40亿个系数和265 GB的信息——你可能会说,这并不令人印象深刻,因为你可以在几秒钟内在一台笔记本电脑上运行类似的程序。但一旦我们达到了64位的量子计算机极限,故事就会发生巨大的变化。这样的计算机可以同时计算出互联网上所有的信息,即74“艾字节”(十亿GB)——这将需要数年时间才能在当前的超级计算机上完成。我们已经非常接近了!然而,一旦我们开发出了256位量子计算机,真正的游戏规则将会改变。这样的计算机将能够计算出宇宙中所有原子的数量,量子计算是宇宙计算,它对人类文明的影响可能是巨大而深远的。

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