中国学者在国际上首次实现量子机器学习算法

　　中新社合肥3月31日电 (杨保国 吴兰)记者31日从中科大获悉，该校科研团队在国际上首次实现量子机器学习算法，这是量子计算应用于大数据分析和人工智能领域的开创性实验工作。国际权威物理学期刊《物理评论快报》近日发表了该成果。

　　机器学习是人工智能的核心，通过使机器模拟人类学习行为，智能化地从过去的经历中获得经验，从而改善其整体性能，重组内在知识结构，并对未知事件进行准确的推断。机器学习在科学和工程等诸多领域都有着非常广泛的应用，例如金融分析、数据挖掘、生物信息学、医学诊断、电子商务等。

　　随着大数据时代的到来，人类产生的电子数据正在以每两年翻一番的增幅爆炸式增长。据估计，人类在过去三年间产生的数据总量超过了之前几千年产生的数据总量。另一方面，随着后摩尔时代的到来，经典计算机芯片尺寸难以进一步缩小，计算速度的进一步提升受到限制，科学家预测机器学习等大数据分析任务未来或将面临大数据爆炸式增长的巨大挑战。

　　针对这一挑战，欧美主要发达国家政府和高科技公司已在积极整合研究力量和资源，抢滩布局，力争在量子信息技术应用方面占据先机。例如，美国国家航空航天局和谷歌公司联合成立了量子人工智能实验室，英国牛津大学、诺基亚公司和全球最大军火供应商洛克希德马丁公司合建立了量子优化和机器学习中心。

　　2013年，美国麻省理工学院塞斯·罗伊德教授提出理论预言，利用量子系统在高维向量分析方面的并行计算优势，可以为机器学习带来指数量级的加速，将远远超越现有经典计算机的运算速度。

　　中科大潘建伟教授及其同事陆朝阳、刘乃乐等组成的研究团队，近年来对光学量子计算开展了系统性和战略性的研究，取得了一系列开创性的成果。最近，又发展了世界领先的光量子计算物理实现研究平台，通过以经典数据编码的微观量子态和辅助量子比特的纠缠，在国际上率先实验实现了基于量子比特的机器学习算法演示。

　　《物理评论快报》审稿人评价该工作“非常前沿，具有高度的兴趣”、“在量子机器学习这个重要而有趣的课题迈出了第一步”。(完)