中国科大首次实现量子机器学习算法

    本报合肥3月31日电 记者李陈续、通讯员杨保国日前从中国科学技术大学获悉，该学校潘建伟教授及其同事陆朝阳、刘乃乐等组成的研究团队，在国际上首次实现量子机器学习算法。这项将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，发表在最新的国际权威物理学期刊《物理评论快报》上，物理组织网站等国际科学新闻媒体对此作专题报道。

    进入大数据时代，人类产生的电子数据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。同时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。

    最近，潘建伟团队发展了世界领先的光量子计算物理实现研究平台，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。而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，在金融分析、数据挖掘、生物信息学、医学诊断、电子商务等等诸多领域都有着非常广泛的应用。潘建伟团队的量子机器学习算法以高维量子态编码经典数据，通过量子逻辑运算制备高维量子态和辅助量子比特之间的纠缠，通过量子纠缠特性带来的并行计算优势，快速提取出向量之间的距离等重要信息。