清华量子计算大师应明生独家专访：AI未来一定会以新的形式重生

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原标题：清华量子计算大师应明生独家专访：AI未来一定会以新的形式重生

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编辑：零夏、胡祥杰

【新智元导读】近日，新智元独家专访了清华大学、中国科学院软件研究所、悉尼科技大学的应明生教授，他在量子计算和人工智能基础方面都有系统深入的研究。这是应明生教授首次接受媒体采访，他认为国内量子计算似乎很热闹，不在这个领域的人对量子计算有一些误解，因此他希望能借助本次采访对当下量子计算领域的发展作一些澄清。

近年来，人工智能和量子计算两大领域双双被人们寄予厚望，特别是被国人当成是“超英赶美”、弯道超车的两大历史机遇。量子计算机是指利用量子相干叠加原理，量子比特的独特属性使量子计算机在处理一些运算的时候速度更快，理论上具有超快的并行计算和模拟能力的计算机。量子计算机代表着突破被纳米层面限制的摩尔定律，意味着巨大的计算力潜能。曾有人打过一个比方：如果现在传统计算机的速度是自行车，量子计算机的速度就好比飞机。

计算力正是AI三大法宝之一。现有计算机已经能够支持AlphaGo这样的“围棋上帝”，如果我们用量子计算机进一步提高算力，是否“强人工智能”的出现也不那么遥远了？即使不谈这么遥远，量子计算机是否会大大加速AI领域最常用的CNN和RNN呢？

IBM上个月宣布其量子计算机突破16比特，中国科学院也在五月发布消息，世界上第一台超越早期经典计算机的光量子计算机诞生。目前，在量子计算领域进行的大多数研究都是建设量子计算硬件设施，而一旦量子计算机可以在市场上购买到，量子软件就会发挥关键性作用。”

近日，新智元独家专访了清华大学、中国科学院软件研究所、悉尼科技大学的应明生教授，他在量子计算和人工智能基础方面都有系统深入的研究。这是应明生教授首次接受媒体采访，他认为国内量子计算似乎很热闹，不在这个领域的人对量子计算有一些误解，因此他希望能借助本次采访对当下量子计算领域的发展作一些澄清。

应明生认为量子计算机是不是强人工智能的必要条件还不知道，但可能不是充分条件。实现所谓的“强人工智能”，恐怕速度不是唯一的制约因素。

人们希望发现比经典计算机算法更快的量子算法，应明生表示：这是一个很困难的问题。量子计算机是否能够更好地训练神经网络目前还没有得到很好的理解。他开玩笑道：“人类天天强迫机器“深度学习”，自己倒不一定愿意‘深度学习‘”。

应明生表示：“许多问题量子计算机会比经典计算机做得更好。但是，我们也已经知道对于某些问题，量子计算机并没有优势。”应明生认为，除了量子机器学习，其它量子AI方面没有任何实质进展。

关于量子计算在推理方面是否比经典计算有优势？当然，您可能会说机器学习就是一种归纳推理，但演绎推理呢？人类历史上如果只有培根，没有亚里斯多德是不可想象的事情。因此，Logical AI未来一定会以新的形式重生。

至于量子编程难在哪里？应明生表示,量子编程并不是只需要将现有的编程方法简单移植过来就可以了。要思考程序的控制流如果是量子的，递归将是怎样的？量子纠缠在并行、分布式程序中起什么作用？量子电路优化除了一个量子位的情形已经知道怎么做，多个量子位的情形很多年来并无实质性的进展。

关于量子计算机逻辑程序设计，早在九十年代就定义了一些简单的量子程序设计语言。真正认真的研究是2010年以后的事情，特别是微软发布了量子程序设计语言LIQUi|>。另外两个影响比较大的语言是Peter Selinger组的Quipper及普林斯顿大学等单位设计实现的Scaffold。

应明生还着重强调：做量子计算只靠物理学家的努力是明显不够的，计算机科学家不参与是很难做好的。在美国、欧洲，从量子计算机体系结构、量子算法与复杂性、量子程序设计都有人在认真研究。而且物理学家与计算机科学家经常在一个屋檐下讨论。

但国内从计算机科学的角度研究量子计算基本上是空白。这对于我国在量子计算领域的竞争是明显不利的。从未来产业来说，也许最终量子软件的市场甚至比硬件还要大。