“Quantum Particulars” là một chuyên mục khách mời biên tập bao gồm những hiểu biết sâu sắc và các cuộc phỏng vấn độc quyền với các nhà nghiên cứu, nhà phát triển và chuyên gia lượng tử đang xem xét những thách thức và quy trình chính trong lĩnh vực này. Bài viết này nêu quan điểm của Joan Etude Arrow, Người sáng lập và Giám đốc điều hành của Dự án Đạo đức Lượng tử, người thảo luận về chức năng và những thất bại của sự “cường điệu” trong ngành công nghiệp lượng tử. 

Theo sau vụ Dartmouth năm 1956 Du học hè Nhóm thành lập lĩnh vực trí tuệ nhân tạo, các nhà nghiên cứu AI mới được thành lập được khẳng mà máy tính sẽ sớm đạt được trí thông minh cấp độ con người hoặc tuyệt hơn. Những tuyên bố này được đưa ra khi máy tính chạy trên ống chân không, chiếm cả một căn phòng và thiếu dữ liệu đào tạo dồi dào trên Internet cần thiết cho các mô hình AI ngày nay, chẳng hạn như ChatGPT. Mặc dù không có phần cứng cần thiết nào cho AI phức tạp tồn tại, cái gọi là năm vàng của AI tồn tại cho đến năm 1974 và chứng kiến hàng triệu đô la đầu tư vào MIT một mình tài trợ cho nghiên cứu dựa trên những lời hứa quá cường điệu.

Câu chuyện này nghe có vẻ quen thuộc với bất kỳ ai ở gần điện toán lượng tử. Hãy nói chuyện với bất kỳ nhà nghiên cứu nghiêm túc nào, như tôi đã làm trong hai năm qua để tìm hiểu sự cường điệu lượng tử và họ sẽ cho bạn biết mức độ cường điệu xung quanh công nghệ lượng tử gần như là mối quan tâm hàng đầu của họ. Các đồng nghiệp của tôi lo lắng rằng, giống như những nhà nghiên cứu ở thập niên 50, chúng ta đang đánh giá quá cao khả năng của máy tính lượng tử. Phần cứng điện toán lượng tử vẫn còn ở giai đoạn sơ khai và giống như các ống chân không của những năm 1950, các qubit sơ sinh của chúng ta không đủ mạnh để thực hiện những lời hứa mà chúng ta đặt ra cho chúng.

Đây chính là điều tôi muốn nói khi nói đến sự cường điệu, mà tôi định nghĩa là sự khác biệt giữa những khả năng đã hứa của công nghệ đó và những khả năng trong thế giới thực của nó. Các nhà nghiên cứu AI đã hứa hẹn quá nhiều về 50 năm trước khi phần cứng có thể cung cấp được, và kết quả là, niềm tin bị mất nhất trong lĩnh vực này – đẩy nghiên cứu AI vào một Mùa đông với nguồn tài trợ tối thiểu và tình trạng bên lề trong nhiều thập kỷ – hậu quả của việc đó là tốc độ tiến bộ của một con ốc sên trong lĩnh vực này.

Ngày nay, các nhà nghiên cứu lượng tử đang gặp phải thảm họa tương tự. Nếu chúng ta không kiểm soát được sự cường điệu tràn lan trong lĩnh vực của mình, chúng ta có nguy cơ đẩy lượng tử vào một mùa đông của riêng nó. Điều này sẽ đảm bảo rằng các giải pháp lượng tử rất cần thiết có khả năng sẽ không xuất hiện trong nhiều năm hoặc thậm chí nhiều thập kỷ khi chúng ta nỗ lực phát triển phần cứng lượng tử ở rìa phát triển công nghệ và không có đủ kinh phí.

Nhưng bài viết này không phải là một bài giảng về sự cường điệu. Như tôi đã chỉ ra từ kinh nghiệm của bản thân, cộng đồng lượng tử có sự nhất trí rộng rãi rằng cường điệu hóa là một vấn đề, bây giờ chúng ta cần quyết định xem phải làm gì với nó. Điều khiến vấn đề trở nên phức tạp là thực tế rằng sự cường điệu hóa không phải là điều xấu trên toàn cầu. Nó có thể là một cơ chế khỏe mạnh để tạo ra sự phấn khích, gây quỹ và thúc đẩy công việc của một người.

Vậy làm thế nào chúng ta có thể cân bằng nhu cầu gây quỹ và bán sản phẩm với yêu cầu tránh một mùa đông lượng tử thông qua khoa học rõ ràng và đáng tin cậy?

Tôi tin rằng việc định lượng sự khác biệt giữa năng lực hứa hẹn và năng lực thực tế là một khởi đầu tốt. Chúng ta cần một thước đo về độ tin cậy để trả lời câu hỏi sau: Khả năng thực tế của công nghệ của bạn còn cách xa đến mức nào để thực hiện được lời hứa của nó?

Trong trường hợp thuật toán lượng tử, lợi thế tính toán lượng tử là mục tiêu bao trùm của lĩnh vực này. Việc tạo ra thước đo độ tin cậy cho thuật toán lượng tử có thể giống như ước tính số lượng qubit mà bạn có thể cần để đạt được lợi thế lượng tử và sau đó so sánh con số đó với hệ thống vật lý lớn nhất mà bạn có thể triển khai thành công thuật toán của mình.

Ví dụ đơn giản: Nếu thuật toán của bạn yêu cầu ít nhất 100 qubit để thực hiện trong chế độ mà máy tính cổ điển không thể mô phỏng – từ đó thiết lập chế độ lợi thế lượng tử – và thuật toán của bạn chỉ hoàn thành trên 7 qubit với lỗi giải được chỉ định trước, thì tỷ lệ khả năng thực sự của bạn so với lời hứa là 7/100 = 7%. Càng tiến gần đến 1, bạn càng trở nên đáng tin cậy.

Điều quan trọng cần chỉ ra là số liệu này phụ thuộc vào phương pháp phỏng đoán, số lượng qubit cần thiết để vượt quá khả năng mô phỏng lượng tử của máy tính cổ điển. Con số này không cố định, vì ngày càng có nhiều phương pháp phức tạp hơn để mô phỏng cổ điển các hệ lượng tử được phát minh, giới hạn trên này sẽ tăng lên. Miễn là các giả định liên quan đến phương pháp phỏng đoán được làm rõ, thì điểm tin cậy có thể là một cách quan trọng để làm rõ những gì lẽ ra sẽ là một cuộc trò chuyện mang tính kỹ thuật nghiêm ngặt về tiến trình đang được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu thuật toán lượng tử.

Một thước đo độ tin cậy tương tự có thể được tạo ra trong chế độ cảm biến lượng tử hoặc mạng lượng tử. Đối với cảm biến lượng tử, mục tiêu bao trùm có thể là cảm biến lượng tử, chẳng hạn như GPS không có vệ tinh, đủ di động để triển khai tại hiện trường, chẳng hạn như trên tay ai đó hoặc trên máy bay. Ở đây, lời hứa là một ngưỡng nhất định về tính di động, kích thước vật lý, trọng lượng và độ nhạy trong trường.

Việc làm rõ các số liệu này sẽ làm giảm sự cường điệu và thể hiện sự tiến bộ đối với công nghệ lượng tử hữu ích. Nó có thể tạo ra một đợt bán hàng nghiêm túc hơn, nhưng điều cần thiết là phải đảm bảo rằng các nhà đầu tư, khách hàng tiềm năng và công chúng hiểu chính xác về vị thế của chúng ta ngày nay và chúng ta còn phải đi bao xa.

Những số liệu này nên được coi là điểm khởi đầu để xử lý vấn đề cường điệu hóa. Những người trong cộng đồng lượng tử của chúng ta nên nỗ lực phát triển các số liệu rõ ràng, dễ hiểu, phù hợp với mục tiêu của các lĩnh vực con cụ thể của chúng ta. Ngoài ra, những số liệu này sẽ không có tác dụng mấy nếu được đưa vào phần kỹ thuật trong bài viết của bạn. Các số liệu này và các giả định mà chúng dựa vào phải được đặt lên hàng đầu và trung tâm trong mọi bản tóm tắt của bài báo để đảm bảo sự truyền đạt khoa học rõ ràng và đáng tin cậy về các kết quả của chúng tôi trong tương lai.

Việc chúng ta có tránh được mùa đông lượng tử hay không là tùy thuộc vào chúng ta. Nếu sự thành công của AI hiện đại đã dạy chúng ta bất cứ điều gì, thì đó là khi nó xuất hiện, công nghệ lượng tử sẽ là một thế lực đáng được tính đến. Việc tương lai đó sẽ được hiện thực hóa trong bao lâu là tùy thuộc vào chúng ta.

Joan Etude Arrow là Người sáng lập và Giám đốc điều hành của Dự án đạo đức lượng tử. Với tư cách là Thành viên của Hiệp hội Lượng tử tại Trung tâm Mạng Lượng tử, Joan chuyên về học máy lượng tử với trọng tâm đặc biệt là các phương pháp nghiên cứu đáng tin cậy nhằm giải quyết các vấn đề cường điệu trong lĩnh vực này. Với tư cách là Phó Giám đốc Giáo dục và Phát triển Lực lượng lao động tại Q-SEnSE, Joan cũng tập trung vào việc làm cho công nghệ lượng tử trở nên dễ tiếp cận hơn, đặc biệt là đối với sinh viên có nguồn gốc đa dạng.

tags:
AI, thuật toán, hype, Mũi tên Joan Etude, Tính toán lượng tử, thông số lượng tử

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-particulars-guest-column-quantum-researchers-have-a-lot-to-learn-from-the-mistakes-of-the-artificial-intelligence-community/