只需輕點(diǎn)手機(jī)屏幕，就能與量子計(jì)算來一場“腦力對決”！4月22日，中電信量子集團(tuán)量子計(jì)算應(yīng)用小程序“天衍云”正式上線“量子點(diǎn)格棋”小游戲，面向公眾免費(fèi)開放。這款看似簡單的棋盤游戲，既是普通人感受量子科技的窗口，也是量子智能邁向?qū)嶋H應(yīng)用的一次有趣嘗試。
執(zhí)子入局較量量子智力
量子點(diǎn)格棋怎么玩？4月22日，記者點(diǎn)開中電信量子集團(tuán)“天衍云”的量子點(diǎn)格棋游戲頁面看到，在5X5的棋局里，用戶需要與量子智能對戰(zhàn)，雙方交替在棋盤上連線封格，最終占領(lǐng)格子更多者獲勝。
雖然對手是擁有“超級腦力”的量子智能體，但游戲規(guī)則十分簡單。人類邏輯與量子計(jì)算較量，勝算幾何？記者嘗試五盤棋局，遺憾全部落敗。不過，這與傳統(tǒng)電腦上的人機(jī)象棋對戰(zhàn)有何區(qū)別？
中電信量子集團(tuán)量子計(jì)算項(xiàng)目負(fù)責(zé)人解釋，傳統(tǒng)電腦處理博弈問題時(shí)，算法需逐層推演可能路徑，計(jì)算量隨步數(shù)呈指數(shù)級增長；而量子智能體借助Grover算法，利用量子疊加態(tài)同時(shí)評估所有潛在走法，能一次性搜索到最優(yōu)路徑。例如，處理百萬量級無序搜索問題，經(jīng)典計(jì)算需百萬次搜索，量子計(jì)算僅需千次，“這種量級簡化為復(fù)雜博弈提供了新思路”。
實(shí)際體驗(yàn)中，記者發(fā)現(xiàn)量子智能體下棋速度并不快，約需等待一秒。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示，因5X5棋盤規(guī)模小、計(jì)算量低，云端量子智能體的交互時(shí)間超過Grover算法節(jié)省的搜索時(shí)間，故在此場景下經(jīng)典計(jì)算機(jī)速度占優(yōu)。“量子算法的優(yōu)勢在于‘原理性突破’，當(dāng)問題復(fù)雜度激增，量子并行性將展現(xiàn)碾壓優(yōu)勢。”
此次上線的量子點(diǎn)格棋并非“紙上談兵”，游戲通過云端調(diào)用“量子大腦”，讓公眾直觀感受量子計(jì)算雛形。據(jù)悉，中電信量子集團(tuán)此前打造了全球首個(gè)具備量子優(yōu)越性能力的超量融合云平臺(tái)——“天衍”量子計(jì)算云平臺(tái)，目前接入1臺(tái)24量子比特、2臺(tái)176比特及1臺(tái)504比特量子計(jì)算機(jī)，為國內(nèi)現(xiàn)階段接入規(guī)模最大的公有量子計(jì)算集群。自發(fā)布以來，平臺(tái)已吸引海內(nèi)外50多個(gè)國家、超2700萬次訪問，實(shí)驗(yàn)任務(wù)數(shù)超140萬次。
“量子消消樂”正在開發(fā)當(dāng)中
量子點(diǎn)格棋僅是量子計(jì)算應(yīng)用的冰山一角。工程師團(tuán)隊(duì)透露，游戲中應(yīng)用的Grover算法，在藥物分子篩選、百萬級物流路徑優(yōu)化等海量數(shù)據(jù)場景中更能發(fā)揮潛力。
今年4月14日，“天衍”量子計(jì)算云平臺(tái)正式入駐國家超算互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)SCNet（SupercomputingInternet）。通過融合量子算力與傳統(tǒng)超算資源，將推動(dòng)人工智能、密碼破譯、藥物研發(fā)等關(guān)鍵領(lǐng)域的創(chuàng)新突破，拓寬高性能計(jì)算應(yīng)用邊界。
“如今的量子計(jì)算機(jī)如同第一臺(tái)通用電子計(jì)算機(jī)，處理簡單任務(wù)時(shí)效率不高，卻已顯革命性架構(gòu)優(yōu)勢。”中電信量子集團(tuán)量子計(jì)算項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示，隨著硬件迭代，量子比特?cái)?shù)突破百萬級，其應(yīng)用將迎來爆發(fā)。
值得一提的是，量子點(diǎn)格棋脫胎于第一屆“天衍”量子計(jì)算挑戰(zhàn)先鋒賽大眾組獲獎(jiǎng)作品，由東京大學(xué)、北方工業(yè)大學(xué)、東京農(nóng)工大學(xué)和清華大學(xué)學(xué)生合作完成，后經(jīng)中電信量子集團(tuán)專業(yè)團(tuán)隊(duì)優(yōu)化推出。目前，融合量子門操作的“量子消消樂”游戲也在開發(fā)中，未來將形成系列科普產(chǎn)品矩陣，讓更多人接觸量子計(jì)算。
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