緒論-智能科學(xué)與計(jì)算(編輯修改稿)
2025-06-18 00:24 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 算機(jī)科學(xué)家 皮特 休爾 ， 最早實(shí)際地揭示出量子計(jì)算的威力 。 ? 1994年 ， 設(shè)計(jì)了第一個(gè)適合于量子計(jì)算機(jī)使用的算法 ， 專(zhuān)門(mén)用來(lái)對(duì)大數(shù)進(jìn)行因子分解 。 ─ 對(duì)經(jīng)典計(jì)算機(jī) ， 大數(shù)的因子分解 絕對(duì)是一個(gè)不可能任務(wù) 。 ─ 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的加密算法 ， 包括銀行密碼系統(tǒng) ， 都是基于論斷：一個(gè)大數(shù)無(wú)法被人在有生之年分解為一些素?cái)?shù)之積 。 14 量子計(jì)算的發(fā)展 ? 里程碑式的實(shí)驗(yàn) ： 1998年 ， 在美國(guó) MIT和拉斯阿莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的以拉夫雷門(mén)為首的一組科學(xué)家 ， 運(yùn)用液態(tài)核磁共振 （ NMR） 實(shí)現(xiàn)了量子計(jì)算 。 ? 解決了量子計(jì)算的重大問(wèn)題：如何在讀出計(jì)算結(jié)果的同時(shí) ，不銷(xiāo)毀系統(tǒng)其他的狀態(tài)信息 。 15 產(chǎn)生 “ 高智能機(jī)器 ” 的基礎(chǔ) ? 思想一： ─ 雨果 .德 .加里斯認(rèn)為： “ 大規(guī)模存儲(chǔ)能力和驚人的運(yùn)算能力就足以產(chǎn)生高智能機(jī)器 。 ” ? 思想二： ─ 以黑洞理論聞名的羅杰 彭羅斯爵士及他的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手英國(guó)宇宙學(xué)家斯蒂芬 霍金認(rèn)為： 要產(chǎn)生智能機(jī)器需要的遠(yuǎn)不止是大規(guī)模的計(jì)算能力 。 ─ 彭羅斯聲稱(chēng) 意識(shí)也是必要的 ， 并且認(rèn)為需要新的物理知識(shí)來(lái)理解自然中意識(shí)如何產(chǎn)生 ， 并借此來(lái)創(chuàng)造機(jī)器人工意識(shí) 。 16 可逆計(jì)算的提出 —— 3D/2D電路 ? 三維 (3D)電路 ─ 在小體積內(nèi)存儲(chǔ)萬(wàn)億萬(wàn)億個(gè)電子元器件的想法包含一個(gè)假設(shè) ， 就是這個(gè)體積里包含的電路將分布于那個(gè)空間 。 ? 二維電路 ─ 印制在硅芯片的表面上 。 熱 量 計(jì)算物理學(xué) (physp或 physics of putation 17 可逆計(jì)算的提出 —— 計(jì)算與熱量 ? 一個(gè)在物理計(jì)算學(xué)中被問(wèn)到的問(wèn)題： 進(jìn)行一個(gè)基本的計(jì)算步驟所消耗的最低能量是多少 ？ ? 20世紀(jì) 60年代 ， 蘭道俄 （ Landauer） 發(fā)現(xiàn) ， 在計(jì)算機(jī)里產(chǎn)生熱量的是 “ 重新設(shè)置 ” 內(nèi)存寄存器的過(guò)程 ， 當(dāng)信息被“ 清除 ” 或者 “ 消滅 ” 時(shí)產(chǎn)生了熱量 。 ? “ 熵 ” （ entropy） ：測(cè)量一個(gè)物理系統(tǒng)的混亂程度； ? “ 熱力學(xué)第二定律 ” 的基本物理定律：在封閉系統(tǒng) (一個(gè)能量不會(huì)傳送出去或進(jìn)來(lái)的系統(tǒng) )中熵值不會(huì)減少 。 18 可逆計(jì)算的提出 —— 計(jì)算與熱量 與 門(mén) A B C A B C 1 1 1 1 0 0 0 1 0
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