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  • 研究
  • 2020年10月1日

电脑能像人一样思考吗?

为什么量子和神经形态处理系统正在为下一代人工智能铺平道路,可能会在未来几十年重塑商业。

作为企业将数据技术嵌入到业务流程中,可以在数束中衡量低效率,停机时间和人为错误的潜在成本节省。

随着这些新的计算模式进入商业应用,国际上争夺下一个计算时代的竞争也在升温。

但是,分析这些大量数据的能力仍然是当今计算机处理器的高大任务。考虑一下2020年的数字宇宙大约是一个大小的一个yottabyte,或者每天生长一万亿兆。但是,想象一台可以在不到3秒的时间内分析2亿页的计算机,合成巨大的数据 - 然后在该数据上得出结论。进一步采取,想象一台有景象的计算机,或者实际上可以了解嗅觉。

“未来的计算不会,也不可能建立在不断增长的处理能力的基础上,”亚洲科技团队负责人Shawn Kim说manbet客户端下载摩根士丹利(Morgan Stanley)的研究。“相反,它将依赖于对大量数据的理解和推断。”换句话说,计算机可以使用数据来学习、适应、进化和“思考”,就像人类的大脑一样。

两种新的计算模式的目标是在十年内使之成为可能。就在几年前,量子计算还被当作是一种宣传和希望,现在它正在向云计算进军,能够解决世界上速度最快的超级计算机需要数年才能解决的问题。另一种范式,神经形态计算,也正在成为经典计算机设计的有力补充——被称为冯·诺伊曼架构——并有望帮助机器学习和思考。

“物理学和生物科学的突破是驾驶人工智能的新工具,互联网,机器人和自主权,”金。“投资者和公司开始了解这些发展是至关重要的,因为他们可以塑造商业模式几十年来。“

在黑暗数据上发光

John Kelly博士的IBM估计了一个渴望世界上90%的数据是黑暗的,意思是人类和计算机还无法以有意义的方式使用它。同时,物联网只会将更多增加到该缓存,因为无数的新日常设备上线。

随着数据累积的,激励为可以推出可能燃料广泛应用的洞察力,从语音助手到机器人到无人驾驶汽车的洞察力。如此有效地这样做将采用一类被称为认知计算的新计算。

“认知计算使系统智能足以在没有预编程的指令集中思考和回应,”Kim说。“它们与他们的可编程系统不同,他们的理性能力,形成假设并从他们处理的数据中学习。”

Kim看到了两类认知系统出现。第一批在没有人为干预的情况下执行操作,例如自治车辆,个人助理和无人机。第二次增强人类能力通过与我们合作解决棘手的问题,喜欢医疗诊断

从生物学中汲取经验

对认知系统的希望大部分铰链在神经形态计算的出现上,这对人类大脑的特点模仿了效率,加工和推理的大量改进,相对于传统的计算机架构。

模拟大脑并不小任务,因为它竞争于最大的超级计算机的加工能力,但仅消耗15瓦。(对于比较而言,现代超级计算机可以重达150吨和峡谷1000万瓦特。),研究人员取得了重大进展,创造了储存和检索大量信息的神经形态芯片同时 - 生物智力的关键特征和偏离von neumann架构的顺序操作。

神经形态芯片可以为一系列AI应用程序提供动力,因为它们有意义,学习,推断和制定实时决策,没有明确指令或数百万的先前示例来学习。

“迄今为止,迄今为止实现AI的流行方法是通过深入学习的算法,允许软件培养自己来执行言语和图像识别,”Kim说。“这是神经形态系统可以扰乱现有解决方案的地方。”

市场情报咨询古老视图研究将神经形态计算市场增加到2024岁以下的倍增到2024美元的65亿美元。摩根士丹利研究预计图像处理占收入的最大申请份额,并将神经形态芯片视为关键manbet客户端下载AI努力的成功,如自主驾驶。

Quantum-as-a-Service

量子计算已到达 - 只是不要期望很快就会找到您附近的量子电脑。这些机器居住在云中,其中越来越多的全尺度系统始终运行。顶级量子提供者正在推动50 QUBBit屏障,并且利基进入者的萌芽生态系统正在争夺未来十年的10亿美元馅饼的一片。

专家告诉摩根士丹利,随着企manbet客户端下载业围绕它们构建用例和算法,大规模的商业推广可能只需要几年的时间。为此,量子计算市场的领导者们专注于向潜在客户传授量子计算机的潜在应用,并为量子计算机开发人员建立一个生态系统。

“理论上,开发人员使用量子计算可以让他们快速解决涉及商业模式、测试化合物的性质、破解加密或追踪欺诈的问题,”金姆说,他指出要做到这一点并不容易,因为量子计算机编码需要学习一个全新的数学/逻辑框架。

可以肯定的是,量子计算没有灵敏度。Qubits,量子计算的基本单位,保持不稳定和容易出错,因此系统必须学会自我正确。而量子计算机在比深空间更冷的温度下运行,因此商业企业不会选择将它们部署到自己的房屋上。

manbet客户端下载Morgan Stanley看到了三类投资:公司建立通用量子计算机,具有任务特定量子能力的公司,以及为量子计算机提供模拟平台的公司。

争抢下一个计算时代

其他更遥远的计算前沿也在实验室中显示出了希望。例如,光学计算利用离散光子通过玻璃电缆传输数据,从而比基于电子和铜的系统获得数量级的性能增益。

随着这些新的计算模式进入商业应用,国际上争夺下一个计算时代的竞争也在升温。这关系到关键的国家安全优势(量子计算机可以破解加密)和国家声望。

美国在大多数领域领先,但中国正在追赶。“中国汇出了两倍的专利,因为2017年,对于通信和密码学设备等量子技术”“金”.Kim说。“然而,美国领导着与现场计算的最珍贵部分相关的专利。”

有更多manbet客户端下载摩根士丹利(Morgan Stanley)的研究关于计算机的未来,可以问你的摩根士丹利代表或manbet客户端下载财务顾问完整报告“新的处理范式”(2020年7月19日)。另外,更多的想法来自摩根士manbet客户端下载丹利的思想领袖。