叠加态

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量子专题:2025量子互联网与算网协同体系架构白皮书
搜狐财经· 2025-08-25 16:07
量子信息技术基础 - 量子力学核心概念包括叠加态、纠缠态和量子测量,用于描述微观粒子运动状态[19][20][23][37] - 量子通信应用包含量子密钥分发(QKD)、量子隐形传态和量子安全直接通信(QSDC),基于量子不可克隆原理实现绝对安全通信[11] - 量子计算分为四阶段发展,现有超导、离子阱等物理平台,关键算法包括Shor算法和Grover算法,利用量子态叠加原理实现并行运算[11] - 量子精密测量突破标准量子极限,应用于量子时钟网络和长基线望远镜等领域[11] - 实验系统涵盖线性光学、原子和超导等平台,需满足DiVincenzo五大要求[1] 量子互联网架构 - 量子互联网发展分六阶段:可信中继、准备和测量等,现有多国部署可信中继网络[1] - 量子中继分四代发展,第一代含预报式纠缠分发技术,全光中继采用簇态方案[1] - 协议栈方案包括Van Meter五层和Wehner五层等多类架构[1] - 分组交换技术采用基于经典-量子混合帧和经典帧辅助混合分组交换两种方案,实现单光子与纠缠网络数据传输[1][16] 量子互联网运行模式 - 设计初期少资源量子互联网运行模式,分为用户网络与主体网络,节点类型包含用户和路由器等[1] - 采用集中式调控机制,请求分为本地处理与远程处理两种方式[1] - 以BBM92-QKD和分布式量子计算为例展示应用协议运行,需先建立端到端纠缠信道再执行协议[1][17] 量子算网协同 - 量子计算协同化呈现三大趋势:量子云计算、量子-超算融合和分布式量子计算[1] - 因量子应用对保真度、延迟等特殊要求,需通过算网协同实现资源优化[1] - 研究方向聚焦资源抽象与建模、量子业务建模和调度框架建模三大领域[1] - 量子互联网当前处于发展初期,未来需突破量子中继、纠错码等技术,结合经典基础设施催生新业态[1][12]
田渊栋:连续思维链效率更高,可同时编码多个路径,“叠加态”式并行搜索
量子位· 2025-06-19 06:25
核心观点 - AI大牛田渊栋团队提出连续思维链(CoCONUT)方法,通过连续隐向量实现并行搜索,显著提升模型在复杂任务(如有向图可达性问题)中的推理效率[1][2][7] - 连续思维链类比量子叠加态,可同时编码多路径信息,相比离散思维链(需O(n²)步解码)仅需D步(D为图直径),理论效率提升显著[7][8] - 实验显示2层连续CoT模型在ProsQA数据集上准确率接近100%,远超12层离散CoT模型(83%)和无CoT基线(75%)[27][28] 技术实现 注意力选择器机制 - 设计类似导航仪的注意力选择器,根据特定标记(如边结束token)动态聚焦源/目标节点,确保信息精准提取[11][12][13] - 无明确标记时自动回溯初始条件,防止模型迷失[14] 双层Transformer架构 - **第一层**:5个注意力头整理边信息,标注起点/终点并保留初始节点嵌入[19][20][21] - **第二层**:并行探索路径,通过叠加态(节点集合Vc)扩展新节点(Vc+1),实现广度优先搜索[22][23][24] - MLP层过滤噪声节点并平衡权重,优化路径探索[29] 性能验证 - 在ProsQA子集(需3-4推理步长)测试中,连续CoT模型准确率接近100%,离散CoT模型为83%[26][27][28] - 注意力模式分析证实叠加态搜索行为存在,支持理论假设[30] 研究者背景 - 田渊栋任职Meta GenAI,业余创作科幻小说《破晓之钟》,探讨AI模仿数据与人类智慧的本质差异[31][32][39] - 新作延续世界观,涉及群体意识与星际殖民议题,计划用AI辅助写作[44][45]