本课程将探讨计算和人工智能引发的一系列哲学问题,涉及逻辑、心灵哲学、科学哲学和伦理学等主题。我们将首先研究霍布斯、莱布尼茨和笛卡尔等哲学家开发的早期计算理论。虽然这些思想家生活在现代人工智能出现之前的几个世纪,但他们的工作为人类思维和机械推理之间的关系提供了宝贵的见解。
在当前嘈杂的中等规模量子 (NISQ) 体制下,人们设计了各种算法来取得实用的量子优势。这些 NISQ 算法大多数都是变分的,即基于变分定理。变分量子算法 (VQA) 17,18 可以通过将不需要量子属性的计算卸载到传统计算机上来显著减少量子电路深度。这个想法自然而然地源于尽可能少地使用量子计算机。VQA 是启发式的,依赖于一个按照某种方案进行优化的拟定电路。VQA 的一个相当大的缺点是这个优化过程需要许多测量,这个因素可能会限制或消除获得实用量子优势的机会。14 尽管存在这个缺点,但由于与当前硬件限制有关的原因,VQA 是迄今为止研究最多的量子算法类型。变分量子特征值求解器 (VQE) 19,20 是最著名的 VQA。然而,其他方法,如变分量子虚时间演化 (VarQITE),也是有竞争力的替代方案。21
● 英国粒子物理技术咨询小组(PPTAP)(链接)[34] 同样,在软件和计算领域,英国在许多重要领域都处于领先地位,包括计算加速器的开发、低功耗计算单元的开发、计算操作、支持软件和计算、重建算法、软件框架开发、跨实验开发工具的开发、HPC 的使用以及碰撞模拟/生成程序的开发。
摘要。本文旨在直接分析量子计算算法的能力,特别是 Shor 和 Grovers 算法,分析其时间复杂度和强力能力。Shor 算法使我们能够以比传统系统快得多的速度找出大素数的素因数。这对依赖于传统算法无法计算大素数素因数的经典密码系统构成了威胁。Grover 算法使我们的计算机系统搜索能力提高了一倍,这将对密码系统密钥和哈希的强力能力产生重大影响。我们还分析了这些算法对当今经典密码系统的影响,以及可以对安全算法进行的任何重大改进,以使其更安全。
比较欧几里得(左)和最佳传输(右)barycenter在两个密度之间的比较,一个是另一个的翻译和缩放版本。颜色编码插值的进展。欧几里得插值会导致两种初始密度的混合物,而最佳传输会导致进行性翻译和缩放[3]
认识到在大规模分布计算中对弹性的需求日益增长的需求,ICL在2000年代初引入了容忍度的MPI(FT-MPI),集成了优雅处理过程失败并增强应用程序可靠性的机制。随着HPC体系结构变得更加复杂,ICL开发了Parsec(2012),这是一个基于任务的运行时框架,可以高效地执行分布式和异构体系结构。PARSEC优化资源利用率,动态适应现代计算平台,并已成为Exascale计算的基本工具。它的影响已得到广泛认可 - 在过去的三年中,它在三个戈登·贝尔奖决赛选手项目中发挥了关键作用,最终在2024年在SC24赢得了历史性的胜利。ICL继续完善和扩展Parsec的能力,确保以创新,高性能的解决方案满足未来分布式计算挑战。
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本课程将介绍本科生的基础量子计算和拓扑量子计算。该课程被设计为自我包含。我们将从布尔逻辑,线性代数以及量子力学的公理和基础的基础开始。然后,我们将进入旋转,单一矩阵和量子门。作为一种应用程序,我们将讨论算法,例如Shor的算法和RSA加密。我们希望使用Anyons涵盖拓扑量子计算,并且时间是否允许进一步的主题。这为该领域的工作提供了坚实的背景。