近日, 2004年諾貝爾物理學獎獲得者、美國理論物理學家弗蘭克•維爾切克受聘為李政道研究所首任所長。 在今天開幕的上海市科協第十五屆學術年會上, 他向解放日報·上觀新聞記者透露, 他將與上海交通大學合作建立維爾切克研究中心, 研發“深得量子力學精髓”的量子電腦;李政道研究所還將研究電晶體神經網路, 通過類比大腦, 力爭開發出新一代人工智慧系統。
李政道推薦他擔任首任所長
李政道研究所由諾貝爾物理學獎獲得者李政道倡議建立, 他希望參照丹麥玻爾研究所, 在中國建立一個世界頂級科研機構,
維爾切克是美國著名理論物理學家, 因在誇克粒子理論方面取得的成就, 2004年獲得諾貝爾物理學獎。 他是國際物理學界公認的一位學術領袖, 近年來帶領團隊,
弗蘭克·維爾切克在上海市科協第十五屆學術年會上演講。 楊浦東 攝
據介紹, 李政道研究所將在粒子物理、天體物理宇宙學、量子科學與技術三個領域開展研究和國際交流活動。
二維粒子“編織”量子計算
量子科學與技術是這位諾獎得主很看重的研究領域。 今天舉行的市科協學術年會主題報告會上, 他用深入淺出的語言, 向數百名聽眾介紹了量子力學的研究進展。 “二維材料內部有一些特殊的粒子, 叫作‘任意子’, 它們能組成一條條‘世界線’。 我們可以像編辮子那樣‘編織’這些線, 進行量子計算。 ”維爾切克表示, 這不是科幻, 因為包括晶片在內的微電子世界是二維的。
對二維材料中任意子的研究,
“大腦物理學”研究人工智慧
除了量子計算, 拓撲效應還能產生無耗散的超導電流。 一些新材料在強磁場中, 其邊緣處的電子會在不同軌道上自旋, 仿佛汽車在不同車道上高速行駛。 將這類材料用於晶片等微電子器件後, 電流會非常穩定, 不像如今的電腦那麼容易發熱, 影響計算速度。 新材料正是李政道研究所的一個研究方向。
電晶體神經網路也是維爾切克看重的研究方向,他將其稱為“大腦物理學”研究。大腦與物理學有什麼關聯?他解釋說,物理學家能用電腦的基本元件——電晶體構建一類系統,類比大腦結構。傳統電腦的電晶體排列結構已很成熟,可以完成高速運算,但不具備學習能力。與之不同,電晶體神經網路能夠根據輸入的資訊改變鏈路方向,就像人腦那樣不斷進行自學習。
弗蘭克·維爾切克在上海市科協第十五屆學術年會上演講。楊浦東 攝
如今,深度神經網路已較為廣泛地應用於人工智慧系統,而且發展速度很快,但尚未實現很多人期許的“認知智慧”。李政道研究所計畫開展這個方向的研究,將統計力學、流體力學等物理學分支與計算科學結合,希望在人工智慧基礎研究領域取得突破。
題圖來源:東方IC 資料圖 欄目主編:黃海華 圖片編輯:雍凱 新材料正是李政道研究所的一個研究方向。
電晶體神經網路也是維爾切克看重的研究方向,他將其稱為“大腦物理學”研究。大腦與物理學有什麼關聯?他解釋說,物理學家能用電腦的基本元件——電晶體構建一類系統,類比大腦結構。傳統電腦的電晶體排列結構已很成熟,可以完成高速運算,但不具備學習能力。與之不同,電晶體神經網路能夠根據輸入的資訊改變鏈路方向,就像人腦那樣不斷進行自學習。
弗蘭克·維爾切克在上海市科協第十五屆學術年會上演講。楊浦東 攝
如今,深度神經網路已較為廣泛地應用於人工智慧系統,而且發展速度很快,但尚未實現很多人期許的“認知智慧”。李政道研究所計畫開展這個方向的研究,將統計力學、流體力學等物理學分支與計算科學結合,希望在人工智慧基礎研究領域取得突破。
題圖來源:東方IC 資料圖 欄目主編:黃海華 圖片編輯:雍凱