量子情報と人工知能は、両方とも今日の世界の最先端のテクノロジー分野です。近年、ますます多くの研究者がこの2つを深く統合し、より速く、より正確で、より効率的な計算と意思決定を達成することを目指しています。量子人工知能(QAI)が生まれました。量子の重ね合わせや量子エンタングルメントなどの量子コンピューターの特別な特性を活用して、機械学習を加速し、より効率的かつ正確なAIアプリケーションのためのアルゴリズムを最適化します。
量子コンピューターの開発と適用により、量子人工知能は人工知能の分野で重要な開発方向になると予想され、多くの業界で幅広いアプリケーションの見通しがあります。
量子人工知能産業の開発状況
量子人工知能産業は、初期の技術研究開発とブレークスルーの重要な段階にあり、国内および外国の科学研究機関と企業は、量子コンピューティング、人工知能、その他の分野へのR&D投資を増やしており、産業チェーンは当初形になりました。世界中の150を超える量子コンピューティング会社が、産業生態学の構築を共同で促進するために、量子人工知能のアルゴリズムの研究とアプリケーションのシナリオを探求しようとしました。
1。業界チェーンの上流:基本的なハードウェアと量子コンピューティングマシンの開発をカバーし、多くの参加メーカーと比較的成熟した開発
量子人工知能の上流産業は、主に基本的なハードウェアとコア機器の研究開発と生産を伴い、中流および下流の技術アプリケーションに必要なハードウェアサポートを提供します。コアベーシックハードウェアには、マイクロ波測定および制御システム、冷凍システム、低温マイクロ波コンポーネント、真空システム、レーザー、光学デバイスなどが含まれます。量子コンピューティングマシンの開発に必要なデバイスには、量子チップ、量子センサー、量子乱数発電機などが含まれます。
2。産業チェーンの中流:人工知能アルゴリズムとアプリケーションの開発を含む参加企業は、市場機会を獲得するために積極的に探求しています
量子人工知能産業の中間リーチは、人工知能アルゴリズムとアプリケーションの深い開発と革新に焦点を当てています。多くの量子ソフトウェアスタートアップは、量子コンピューティングの独自の利点の使用を調査して、従来の人工知能アルゴリズムを変換および最適化し、古典的なコンピューティングフレームワークで解決するのが難しい複雑なコンピューティングボトルネックを突破することを目指しています。さらに、IBMやその他のテクノロジーの巨人は、人工知能をプラットフォームに統合するアプリケーションの可能性を探るための量子クラウドプラットフォームとツールに引き続き取り組みます。
3。産業チェーンの下流:コミュニケーションセキュリティ、医療健康、金融技術、その他の分野に事前に適用されており、開発の見通しが有望です
量子人工知能のダウンストリーム業界チェーンは、コミュニケーションのセキュリティ、医療健康、金融技術、その他の分野をカバーする豊富な業界アプリケーションの写真を示しています。たとえば、医療健康の分野では、量子人工知能はデータ処理とアルゴリズムの操作を加速し、パーソナライズされた診断と治療、医療イメージ分析、薬物研究開発革新、外科的支援の進捗を促進し、医療サービスの品質と効率を改善するための強力な技術的サポートを提供することができます。現在、量子人工知能のダウンストリームアプリケーションはまだ開発および調査中ですが、将来の市場スペースが非常に広くなると予測できます。
量子人工知能の主なアプリケーションシナリオ
現在、量子人工知能は、金融技術、バイオ医薬品、医療、健康の分野、および海外の多くの銀行、金融機関、病院、製薬会社の適用が比較的豊富で、海外のQuantum人工知能技術企業と協力して、関連するアプリケーション慣行を実施しています。関連製品はナビゲーションとポジショニングの分野でも発売されており、ユースケーススタディも通信ネットワーク、ナビゲーションとポジショニング、スマートシティの分野で開始され、将来的には幅広い市場の見通しがあります。
1。通信ネットワーク
5Gと比較して、6Gは大規模なビジネス最適化、大規模なネットワーク最適化、大規模な信号処理、大規模な機械学習モデルトレーニングなど、コンピューティングの問題に直面し、古典的な計算とアルゴリズムは大きな圧力に直面しています。量子機械学習には、量子コンピューティングの指数並列コンピューティングの利点があり、当然、シグナル処理、ネットワーク最適化、およびサービスの最適化をもたらすことができる大規模なデータを処理し、ネットワークインテリジェンスの新しい推進力を提供し、量子人工知能の重要な研究分野です。
MITとKyung Hee大学は、超信頼性の低い低速度6Gネットワークでの量子機械学習の適用に関するユースケーススタディを実施しました。現在のネットワークコンピューティングパワーのボトルネックと将来のコミュニケーションネットワークアップグレードのニーズに直面して、China Mobileは、通信分野での量子機械学習アルゴリズムのアプリケーションの実現可能性に関する研究と調査を実施し、6Gネットワークでの融合アプリケーションを積極的に促進しました。
2。金融技術
量子人工知能は、古典的なコンピューターを超えてコンピューティングパワーを活用することにより、金融データの処理速度と分析の深さを大幅に強化し、金融機関が市場のダイナミクスとトレンドをより迅速かつ正確に獲得できるようにします。ポートフォリオの最適化に関しては、AIアルゴリズムは複雑なポートフォリオ最適化問題を正確に解決し、金融機関向けの最適な投資戦略を調整できます。量子人工知能と機械学習およびディープラーニングと深い学習の統合は、金融ビジネスプロセスのインテリジェントな変革を促進し、運用コストを削減し、運用効率を向上させます。
3。生物医学
量子AIは、薬物候補分子をシミュレートおよび最適化し、スクリーニングの精度と効率を改善し、研究開発コストを削減し、サイクルを短縮することにより、創薬と開発プロセスを大幅に加速するのに役立ちます。臨床試験の設計を最適化し、パーソナライズされた医療ソリューションを開発するのに役立ち、精密医療に強力なサポートを提供します。さらに、量子人工知能は、治療計画の開発のための科学的基盤を提供するために、体内の薬物の代謝プロセス、および標的などとの相互作用をシミュレートすることにより、疾患診断と科学的治療計画の精度と科学的治療計画を促進します。
4。ナビゲーション
人工知能アルゴリズムと量子センサーの組み合わせは、GPS信号が中断または停止された場合にリアルタイムナビゲーションを提供するために、非透過的で全天候型の地形非依存性のパッシブテクノロジーを提供し、GPSシグナルが干渉または利用できない場合にナビゲーションの問題を解決します。
量子人工知能産業の開発動向と啓発
現在、量子人工知能産業の開発は、大量の研究開発とアプリケーションの資本投資などのリスクと課題に直面しています。成熟したビジネスモデルは確立されておらず、技術的なボトルネックはまだ壊れていません。
しかし、将来の量子情報の重要な開発方向として、政府と業界チェーンのすべての関係者の注意は、量子人工知能業界に良い開発機会をもたらしました。近年、多くの政府は、量子人工知能産業の発展のために政策支援と金融投資を提供しています。早くも2017年、中国政府は「新世代の人工知能開発計画」において、人工知能のパラダイムの変化につながる可能性のある方向、高度な機械学習、脳のようなインテリジェントコンピューティング、量子インテリジェントコンピューティング、その他のクロスフィールド基本理論的研究のレイアウトを明確に指摘しました。供給面では、量子と人工知能の組み合わせがグローバルフロンティア探査のホット分野になり、多くの企業や科学研究機関が研究レイアウトを増やし、量子人工知能アルゴリズムの研究とアプリケーションシナリオ探索を試し始めました。需要面では、古典的な人工知能技術と比較して、量子人工知能技術はより速く、より正確な産業ソリューションを提供することができ、通信、金融、医療などの主要な業界からの需要は、量子人工知能技術の開発と適用を促進します。
オペレーターは、量子情報と人工知能の分野で大量の研究蓄積を持ち、量子人工知能の分野で予備的な研究と探査を実施し始め、量子機械学習アルゴリズムの研究と検証を実施しています。将来、彼らは量子人工知能の分野への注意を強め、独自のリソースと利点を組み合わせ、関連する技術の蓄積を実行する必要があります。そして、生態学的協力と、コミュニケーション、財政、生物医学、その他の分野の適用を探る他の方法を通じて。