马斯克、霍金的AI惶恐论将不值一提 !更大的威胁已悄然降临

摘要:如果IBM能够可靠地工作并且使量子位数量再增加一倍,那么计算速度将会提高至无与伦比的境界。这样,公司以及任何其他具有相似能力的玩家都将拥有不可思议的力量,但它同时也可以打开一个潘多拉盒子。

来源/遇见人工智能

文/VivekWadhwa

埃隆·马斯克、斯蒂芬·霍金和其他业界风云人物一直在警告:失控的人工智能在未来可能会对人类造成伤害。

但人工智能的恐慌论还未消化完,又一项被看做成更紧迫的威胁已经逐渐成形,这就是我们今天要说的量子计算。

本文作者为VivekWadhwa,是卡内基梅隆大学工程学院的杰出研究员。

Wadhwa曾在斯坦福法学院、哈佛法学院和埃默里大学任职,是奇点大学的一名教师。

下面是他关于量子计算的深度洞察,并发表在科技媒体VentureBeat上。

 以下Enjoy:

量子计算机最早的原型来自科幻小说。 

以“旅行推销员寻找最佳路线”为例,销售人员必须每次只访问一组特定的城市,并以最有效的路线返回第一个城市。

随着城市数量的增加,问题呈指数级复杂化。例如,用一台笔记本电脑1000年来计算22个城市之间最有效的路线。 

如果是一台量子计算机呢?答案可以在几分钟内,甚至几秒钟内完成这一任务。

▲一台为50量子位系统连接的IBM冷冻机(来自IBM)

与传统的计算机信息以0和1的表示不同,量子计算机依赖于称为量子比特(Qubit)的粒子。 

它们可以同时保存0或1或两个值——叠加表示为“0+1”。它们通过同时布置所有可能性并测量结果来解决问题。 

这相当于通过同时尝试每个可能的数字和序列来打开密码锁。

此前伟大的爱因斯坦对量子力学的部分原理持怀疑态度,他称之为“幽灵般的远距离作用”,并说这是不可能的。

“上帝不与宇宙掷骰子,”他争辩道。但是,正如霍金斯后来写道的那样,上帝可能有“一些诡计在他的袖子里。" 

尽管看起来很疯狂,但IBM、Google、微软和英特尔都表示,他们正接近于让量子计算机发挥作用。

IBM已经将量子计算的早期版本作为云服务提供给选择客户端。

在科技公司、国防承包商、大学和政府之间存在着一场全球性的竞赛,他们想要建立能够解决宇宙中一些最大谜团的先进版本,并使世界上几乎所有安全的数据库都能打开。

现代安全系统受到一种名为RSA的标准加密算法的保护。它的工作原理是找出数量很大的素数,这是一个需要解决的难题。

将诸如15之类的小数字简化为其主要因素(3×5)是容易的,但是用几百位数来分解数字是非常困难的,使用传统的计算机可能需要几天或几个月。

但根据IEEE频谱,一些量子计算机也在进行这些计算。量子计算机有一天可以有效地为保密通信、银行账户和密码数据库提供一个基本的密钥。

试想一下,如果竞争对手是第一个建立这些战略劣势的国家,它们会发现其战略劣势,拥有这种技术的人将能够打开每个国家的数字锁。

我们不知道政府已经取得了多少进展,但是在2016年5月,IBM公布了一个可以运行算法和实验的5-bit量子计算机,研究人员可以在其上运行算法和实验,这让世界大吃一惊。 

它设想在未来的十年中,50到100个量子比特的量子处理器是可能的。量子计算机的同时计算能力随着量子比特数的增加呈指数增长,因此一个50比特的计算机将超过世界顶级超级计算机的能力,研究人员称之为“量子至上”。

18个月后,IBM再次发布了一个令人意外的消息,宣布将公开发布的处理器升级到20个量子位,并成功构建了一个50-qubit处理器的运行原型,这将使它在量子上占据优势。

如果IBM能够可靠地工作并且使量子位数量再增加一倍,那么计算速度将会提高至无与伦比的境界。

这样,公司以及任何其他具有相似能力的玩家都将拥有不可思议的力量。

这会带来很多好处:更精准的天气预报、财务分析、后勤规划、药物发现,甚至是寻找类地行星。

但它同时也可以打开一个潘多拉盒子。 

我不知道有任何公司或政府为此做好准备, 所有人都应该建立防御。 他们需要升级所有使用RSA加密的计算机系统 , 就像他们为了千年虫而升级它们一样。

安全研究员Anish Mohammed告诉我,在“量子安全”算法的开发方面取得了实质性进展。

矩阵乘法是一个很有前途的领域,它利用了量子计算机分析这么多信息的技术。另一项工作涉及开发基于代码的签名方案。

基于代码的签名并不像普通公钥密码系统那样依赖于因式分解,而是依赖于编码理论中极其困难的问题。

所以技术解决方案就在眼前。但最大的挑战将是把当今的系统转变为一个“后量子”世界。

千年虫花了数年的时间来补救,并在技术领域制造了恐惧和破坏,不过,我们知道最后期限是什么。

在量子计算世界,我们却无从得知。

仅仅18个月后,企业是否会宣布一个更先进的里程碑,或者政府是否已经达到了目标?

在最坏的情况下,胜利者可能保持沉默,收获破解所有现有的信息密码,而失利者,只能眼睁睁的被对手攻陷。


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