【Nature】AlphaGo赢了围棋,但玩量子计算游戏人的直觉强过机器

简介:

Nature日前刊发论文,丹麦奥胡斯大学的科学家设计了一款量子计算游戏,征召300名普通公众参与,结果发现在玩这款游戏时人类在许多方面都强过计算机,但具体原因为何目前还不得而知。这一研究表明,在解决诸如量子计算这样复杂、超出常理的问题时,人类智能仍然超越机器智能,并且结合二者或将得到更好的结果。

 

之前新智元发表过一篇文章:AlphaGo输了,但16%的人对人类未来感到绝望。今天我们带来了一条好消息:在玩一款量子计算游戏时,普通人的表现要优于最优秀的计算机。

 

Nature日前刊发论文,丹麦奥胡斯大学的科学家想要制造一款可扩展的量子计算机原型,但苦于无法找到有效的量子算法。因此,他们想到了借助群众的力量——此前已经有科研项目(比如蛋白质折叠)通过集合公众玩游戏得到了解决——设计了一款叫做“量子移动”(Quantum Moves)电子游戏,其通关策略就是研究者想要的有效量子算法。

 

在实验中,研究者召集到300名公众,这些人最大的特征就是——都是普通人:没有量子物理背景,也没有高深的数学造诣,年龄、职业五花八门。对他们而言,所做的就是玩一款电子游戏。



游戏中,玩家手指(黑色指针标示处)触碰的地方会形成一个波谷,玩家要用这个新的波将右边波里的液体带回起点,液体象征处于量子状态的原子。玩家必须找到一条路径,以最快的速度实现液体完好转移,避免出现上图中最底下一幅的情况:仍然有液体残留在右边的波里。这个游戏情景很好地模拟了量子算法所需,让能量(液体)保持不变的情况下,从一个地方尽快转移到另一个地方(从右边的波转移到左边的波)。参考文首动图。来源:nature.com


结果发现,在玩这款游戏时,人类玩家的解决方案不但要优于计算机所设计的最佳策略,而且人类玩家在量子计算速度上也比计算机更快。不仅如此,把人类玩家的解决方案输入计算机进行优化后,超过半数的优化结果都要优于计算机原来的算法。同时,研究者将人类玩家解法和计算机算法相结合,得出了混合算法。其中,最优的两种混合算法比单凭计算机产生的最优算法要快很多


研究者随后对这些人类玩家及其通关策略做了进一步分析。结果发现,从表面上看,对物理更感兴趣的人,游戏玩得也更好。但是,人类玩家对量子物理的了解程度与游戏表现无关。而且,虽然男性每天玩游戏次数更多,但综合看女性通关成绩比男性更好。


论文通讯作者 Jacob Sherson 在接受 nature 记者采访时表示:人类策略之所以优于计算机算法,是因为人类更能把握问题的本质。Sherson 还表示,他们的这一研究结果表明科学家以前可能低估了人类智能;此外,在解决量子物理问题时,借助公众的智慧或许是一个不错的方法。

 

芬兰图尔库大学的量子物理学研究者 Sabrina Maniscalco 在 nature 发表评论指出:这个游戏本身设计得很巧妙,把一个具体的量子计算问题游戏化,得到了普通人胜过计算机的结果;但这一结论是否具普适性还有待商榷。不过,Maniscalco 认为 Sherson 等人的思路值得参考。

 

至于为什么不具备量子物理背景并且数学知识也不够资深的人能够表现得比机器还要好,Maniscalco 认为这是因为在游戏当中人类玩家可以尝试与现实世界不同的解决方案,或许正是这种跳出常理外的思维,也就是直觉帮助了他们。

 

其他量子物理研究者也表示,他们对普通人也能靠直觉解决量子物理问题感到意外,但这一结果本身并非出乎意料,因为科学家也经常凭直觉解决量子物理问题,至少在数学层面上是如此。

 

虽然没有弄清具体原因,这篇论文表明至少在这款量子计算游戏上,普通人比计算机要强,而且结合人类智能和机器智能可以得到更好的算法。

文章转载自新智元公众号 原文链接

目录
相关文章
|
Ubuntu Python
Ubuntu16.04 安装多个python版本
Ubuntu16.04 安装多个python版本
1377 0
Ubuntu16.04 安装多个python版本
|
3月前
|
存储 Docker Python
docker 部署 sftp
本文介绍SFTP服务的部署与配置,包括users.conf用户配置规则、Docker容器运行命令及上传目录权限说明,重点解析atmoz/sftp镜像的chroot机制与子目录映射,确保用户登录后正确访问/upload目录,并提供Python脚本实现文件上传示例。
268 12
docker 部署 sftp
|
Web App开发 缓存 运维
CentOS命令大全:从入门到精通
CentOS命令大全:从入门到精通
1853 1
|
前端开发 JavaScript 数据处理
前端界的宝藏技术:掌握这些,让你的网页秒变交互神器!
【10月更文挑战第31天】前端开发藏有众多宝藏技术,如JavaScript异步编程和Web Components。异步编程通过Promise、async/await实现复杂的网络请求,提高代码可读性;Web Components则允许创建可重用、封装良好的自定义组件,提升代码复用性和独立性。此外,CSS动画、SVG绘图等技术也极大丰富了网页的视觉和交互体验。不断学习和实践,让网页秒变交互神器。
179 2
|
机器学习/深度学习 传感器 人工智能
智慧矿山AI安全监管方案
智慧矿山AI安全监管方案通过集成AI技术,实现了对矿山环境、设备和人员的全方位智能监控与管理。该方案利用高清摄像头、传感器等设备实时采集数据,通过AI算法进行智能分析,提前预测安全隐患,及时发出预警,有效提升矿山安全管理水平。方案涵盖顶板与边坡监测、设备运行监测、人员行为识别等多个方面,旨在构建一个高效、安全的智能化矿山环境。
407 0
|
安全 网络协议 网络安全
黑客10种绕过防火墙方法
黑客10种绕过防火墙方法
1471 7
|
存储 人工智能 自然语言处理
文档智能(Document Mind)服务体验测评
一文带你详细了解文档智能(Document Mind)
1220 5
文档智能(Document Mind)服务体验测评
|
JavaScript 前端开发 数据可视化
6 个用于 3D 网页图形渲染的最佳 WebGL 库
现代前端、游戏和Web开发正是WebGL可以转化为数字杰作的东西。使用GPU绘制在浏览器屏幕上生成的矢量元素,WebGL创建交互式Web图形,从而获得用户体验。视觉元素的质量和复杂性使该工具在HTML或CSS等其他方法中脱颖而出。
919 0
|
数据采集 监控 数据可视化
ERP系统中的财务分析与财务报告
【7月更文挑战第25天】 ERP系统中的财务分析与财务报告
686 0
|
SQL 运维 关系型数据库
基于AnalyticDB PostgreSQL的实时物化视图研发实践
AnalyticDB PostgreSQL版提供了实时物化视图功能,相较于普通(非实时)物化视图,实时物化视图无需手动调用刷新命令,即可实现数据更新时自动同步刷新物化视图。当基表发生变化时,构建在基表上的实时物化视图将会自动更新。AnalyticDB PostgreSQL企业数据智能平台是构建数据智能的全流程平台,提供可视化实时任务开发 + 实时数据洞察,让您轻松平移离线任务,使用SQL和简单配置即可完成整个实时数仓的搭建。
144231 8