人工智能领域选题?人工智能领域
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2024-06-10
大家好,关于人工智能机器人卫星很多朋友都还不太明白,不过没关系,因为今天小编就来为大家分享关于人工ai智能机器人的知识点,相信应该可以解决大家的一些困惑和问题,如果碰巧可以解决您的问题,还望关注下本站哦,希望对各位有所帮助!
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对这个问题我有一个真正专业的回答,而这个回答会让绝大多数人眼镜碎一地:日本的卫星根本没做量子通信实验,更谈不上成功了!这是个假消息!用川普的话说,fakenews!
你的第一反应肯定是:那他们的论文是怎么回事?
回答是:日本作者在《自然·光子学》上的论文(NaturePhotonics,DOI:10.1038/NPHOTON.2017.107)是真论文,但他们自己宣传的“成功进行微型卫星量子通信实验”是假消息,因为在论文里,他们就明确地说明了自己做的不是量子通信的实验。
请看论文原文:
“TotracktheOGSmorereliablywiththiscoarsepointing,thelaserbeamdivergencewaswidened,andbrighterlaserpulses(ontheorderof10^8photonsperpulseattheexitoftheSOTA,Table1)thanthoserequiredinQKDwereused,althoughtheopticalsignalsreceivedattheentranceoftheOGSwerephoton-limitedintherangeof~0.145–6.696photonsperpulse.”
我来翻译一下:
“为了用这种粗略的对准技术更可靠地跟踪光学地面站(OpticalGroundStation,简称OGS),我们加宽了激光束的发散程度,并且使用了比量子密钥分发(QuantumKeyDistribution,简称QKD)所需的更亮的激光脉冲(在小型光学转发器【SmallOpticalTrAnsponder,简称SOTA】的出口处,每个脉冲包含10的8次方数量级的光子,见表1),虽然在光学地面站的入口处接收到的光学信号处于光子极限,在每个脉冲0.145至6.696个光子的范围内。”
你大概会纳闷:“量子通信”这个词没有出现啊?回答是:
“量子密钥分发”是“量子通信”中唯一已实用化的技术,做不了量子密钥分发就意味着做不了量子通信。
所以,论文中这句话的要点是什么呢?使用了比量子通信所需的更亮的激光脉冲,每个脉冲包含10的8次方(即一亿)数量级的光子。
那么,量子通信所需的激光脉冲亮度是什么?
回答是:
单光子。
为了实现量子通信,每个脉冲应该只包含一个光子!
现在你可以明白,为什么说每个脉冲包含一亿个光子就太亮了,这是一亿倍的不达标啊!
为什么要用这么多光子?因为从卫星到地面的信号衰减很严重,星地之间的对准又是“粗略的”,发射单个光子收不到,只得增加信号源的强度,——但这样也就完全没有量子通信可言了。
光子数超过一个,对于量子通信有什么危害?回答是:一,量子密钥分发的目的是保密通信。二,如果用单光子源,就可以保证窃听者偷不到任何信息。三,如果发射的光子数多于一个,原则上窃听者就可以只放一个光子过去,把其他的光子拦截下来,这样就可以窃密。
那么中国的墨子号实现量子通信了吗?实现了。能够实现的两个关键点,是中国科学技术大学潘建伟团队发展出了精确的星地对准技术,以及用“诱骗态协议”实现了等效的单光子源(详细解释见本文附录)。想想看,在飞速运动的卫星与地面之间实现单个光子的实时对准和探测,相当于在五十公里以外把一枚一角硬币扔进一列全速行驶的高铁上的一个矿泉水瓶里。这是多么惊人的挑战,又是多么惊人的成就!
星轨背景下墨子号量子卫星与兴隆站用信标光对准
明白了日本的这颗卫星根本没有做量子通信,一个很自然的问题就是:他们实际做到的是什么?
回答首先在此文的标题里:Satellite-to-groundquantum-limitedcommunicationusinga50-kg-classmicrosatellite(用一颗50公斤级别的微型卫星实现星地之间量子极限的通信)。请看,标题里没有说“量子通信”,他们用的是“量子极限的通信”,——这个说法看起来是他们发明的,没有其他研究者用。
再来看此文的引言。
首先说了一番现在的激光通信卫星都很重,典型的有几百公斤,如果能换成小型卫星多么有好处。好,没问题。不过这里谈的是常规的激光通信,不是量子通信。
然后说,信息安全非常重要,量子密钥分发可以实现本质上无法破解的安全通信。好,没问题。所有的量子通信研究者都是这么说的。
然后说,最近中国发射了一颗600公斤的量子通信卫星,而如果能用小型的、廉价的卫星实现量子通信,就太好了。好,没问题,——但是令人大跌眼镜的是,后文中却坦率承认这颗卫星实现不了量子通信。实现不了你在引言中说那么多干什么?从来没见过这么写科学论文的!
这是我见过的最奇怪的论文之一!
现在我们可以明白,这篇文章虽然是在《自然·光子学》上发表的,但《自然·光子学》完全没有为他们实现所谓“量子通信”背书,——他们说的是“量子极限的通信”这个自创的模糊的概念。
那么为什么媒体会说他们实现了量子通信?来源是这群作者所在的日本信息通信研究机构(NationalInstituteofInformationandCommunicationTechnology,简称NICT)在自己主页上发的消息(http://www.nict.go.jp/en/press/2017/07/11-1.html):World'sFirstDemonstrationofSpaceQuantumCommunicationUsingaMicrosatellite-Abigsteptowardbuildingatruly-secureglobalcommunicationnetwork(用微型卫星实现空间量子通信的世界首次演示——通往构筑真正安全的全球通信网络的一大步)。记者看不懂如此专业的科学论文,自然是他们说什么就是什么了,然后传得满世界都是。
这篇文章如果说有科学价值,那是在常规的激光通信上,而不是量子通信。但要论夺眼球的程度,显然是量子通信高。所以虽然他们在论文中老老实实承认自己做不了量子通信,但在NICT的报道中,却老实不客气就把量子通信放在了标题里面,正文中也不提他们没实现量子通信了。论文不是虚假论文,消息却是虚假消息,如此奇葩前所未见!
是这群作者自己想出名想疯了?还是NICT的领导想搞个大新闻?不得而知。但无论是谁主导的这波虚假宣传,都改变不了事实:这是一场虚假宣传、滑稽的蹭热点、拙劣的碰瓷、科学界少见的荒诞剧。
顺便说一句,这颗卫星的名字是SOCRATES,这个词其实就是伟大的古希腊哲学家苏格拉底。有一位著名的巴西足球运动员也叫这个名字,因为他的父亲很崇拜苏格拉底。看起来现在很流行用古代思想家来命名量子卫星?墨子发来贺电。为了凑成这个首字母缩写词,日本作者们把卫星的全名写成SpaceOpticalCommunicationsResearchAdvancedTechnologySatellite(空间光学通信研究先进技术卫星),也是够拼的。可惜媒体在报道中只给出了英文缩写,没有指出这个名字的玄机,真是明珠投暗。
日本的微型通信卫星“苏格拉底”(来自NICT主页,注意不是微型量子通信卫星)
总结一下:星地量子通信的难点在于单光子的发射和探测,“苏格拉底”卫星做不到这一点,只得一次发一亿个光子。在这个基本条件完全不达标的前提下,NICT的作者们对很多其他的次要的环节进行了优化,如编码方式、多普勒位移,宣称这些技术能用到将来的星地通信上。当然,这些技术中有一些对量子通信或者对常规的激光通信可能会是有用的。但无论如何,放着最大的困难解决不了,转头去改进很多次要的困难,就注定了这项工作的格局。正如爱因斯坦所说:“我不能容忍这样的科学家:他拿出一块木板来,寻找最薄的地方,然后在容易钻透的地方钻许多洞。”
国际著名的量子信息理论专家、清华大学物理系王向斌教授对这项工作有一个传神的比喻:相当于有人做了个很小很轻的飞机,唯一的问题就是不能飞。然后他说从小型化指标上看,他的飞机好过别人能飞的飞机。
玩具飞机
我的同事、中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室张强教授告诉我一件轶事。2014年,这篇文章的通信作者(即科学负责人)MasahideSasaki在合肥举行的量子通信、测量和计算国际大会上说,卫星光信号在大气中传播的信道衰减最少有60分贝,而60分贝不能成码,所以卫星不能做量子通信。然而后来中国科学家的实践证明,他这话犯了双重的错误。第一,墨子号卫星把衰减控制到了40分贝。第二,60分贝也能成码。MasahideSasaki先生也算知错就改,现在变成卫星量子通信的热情支持者了,——只是这种支持方式,有点出人意料。
有一个“好消息”是:这场荒诞剧对学术界的损害并不大,因为绝大多数科学工作者都有基本的判断力,即使NICT这群作者如此努力地刷存在感,大家也不会关注他们的这个工作。好吧,如果这算个好消息的话……
1、健康医疗医药:一方面,大型自动化医疗设备给人类带来很多便利,这归功于医学常识和技术的发展。当然也存在着很多电脑或者机器人无法处理的因素,至少机器无法把握住患者的心理状态。
2、创造性艺术工作:Photoshop等各类软件成了很多艺术家插画师必不可少的作图软件,但人类创造性的工作内容永远不会被电脑或机器人所替代。艺术是人类创造力和想象力的即兴表达,人工智能再高,也无法拥有!
随着网络的发展,我们现在的生活已经开始逐渐步入人工智能的时代了,无人超市、导航机器人、移动支付、自动驾驶等等,已经悄悄的融入了我们的生活中。
人工智能带给生活的变化,我认为有以下几点:
1)生活便利化
随着移动支付、滴滴打车等新的支付手段,出行方式的变化,我们的生活越来越便利化,无需再随身携带现金银行卡,也无需再傻傻的在路口翘首以盼出租车,只需要一个手机,就可以在生活中来去自如。
2)家居便捷娱乐化
现在智能家居已经普及到生活中的方方面面,只需要你的一个智力,空调就可以调到合适的温度、电视就可以播放你喜欢的节目,还可以陪你聊天,将原来单调的生活通过智能机器人沟通,我们只需要知道我们要什么就可以了;
3)工作轻松化
现在无人叉车、智能物流分拣等自动化设备以及非常成熟,未来我们可能只是做在办公室里输入我们的要求,机器设备就能为我们保质保量的完成,再也不用繁重的体力劳动。
智能化水平会越来越高,通信能力越来越强,随着5G、6G的发展,未来万物互联互通不是梦,可能未来我们只需说出我们想要的,智能工具、设备就会运作起来,送到我们面前。
第一部:《银翼杀手》
导演:雷德利·斯科特
编剧:汉普顿·范彻/大卫·韦伯·皮普尔斯
主演:哈里森·福特/鲁特格尔·哈尔
《银翼杀手》一直以来都被广大科幻电影及cult电影爱好者推崇备至,这部科幻片由雷德利·斯科特执导。这位老爷子曾执导过多部经典影片,其中《异形》《末路狂花》《美国黑帮》《银翼杀手》《黑鹰坠落》等最为著名。
《银翼杀手》豆瓣评分8.1,IMDB评分8.2。电影故事发生在21世纪初,人类社会全面进入机器时代,此时的机器人已高度智能化,表面上与人类没有区别。而剧情就围绕着人类与机器人的纷争展开,虽已进入高度发达的社会,但影片色调场景阴郁灰暗,一副末日景象,预示着人类与机器人的斗争已使这个星球走向毁灭失控的边缘。
第二部:《机械公敌》
导演:亚历克斯·普罗亚斯
编剧:JeffVintar/阿齐瓦·高斯曼/艾萨克·阿西莫夫
主演:威尔·史密斯/布丽姬·穆娜
《机械公敌》豆瓣7.9分,IMDB7.1分。与《银翼杀手》主题类似,但没有那么阴郁,威尔史密斯给这部电影带来了一些喜剧元素,很有看头。
故事发生在2035年,智能机器人的数量已经达到每15人拥有一台的地步,这些机器人分为不同的种类,协助人类处理着各种事务。但偶尔会发生意外。
这部电影深刻揭示了未来人类可能面临的生存危机,总有一天,人工智能会发展到可以轻易摆脱人类控制的地步。
第三部:《人工智能》
导演:史蒂文·斯皮尔伯格
编剧:IanWatson/史蒂文·斯皮尔伯格
主演:海利·乔·奥斯蒙/弗兰西丝·奥康纳
斯皮尔伯格的又一经典之作,豆瓣评分达到了8.6的高分,IMDB7.1分,可以看出国内观众喜欢这部电影更多一些。
这部电影也被称为机器人版的《木偶奇遇记》,可怜的机器人小孩本以为拥有了人类母亲的爱,但当真正小孩回来的时候,机器人小孩就只得沦落天涯。
跟人类比起来,机器人好像更有情意。‘’
第四部:《机械姬》
导演:亚历克斯·加兰
编剧:亚历克斯·加兰
主演:奥斯卡·伊萨克/多姆纳尔·格里森
又一部机器人想要努力成为人类的电影,豆瓣评分7.5,IMDB评分7.7。
这部电影的故事比较简单,叙事舒缓,主要情节发生在密闭空间内,细致表现了一个机器人的觉醒。
看完这部电影让人不寒而栗,联想到去年下围棋的阿尔法狗,其实阿尔法狗赢了人类并不可怕,可怕的是它在可以赢的情况下故意输掉比赛,那才是真正让人恐惧的地方。
第五部:《机器人瓦力》
导演:安德鲁·斯坦顿
编剧:安德鲁·斯坦顿/吉姆·里尔顿/彼特·道格特
《机器人瓦力》是一部暖心的动画电影,豆瓣评分9.3,好于99%的动画片,好于99%的科幻片,IMDB评分8.4,适合所有年龄段看的动画电影。
瓦力是地球上最后一个机器人,他日复一日清理着垃圾,在劳作中逐渐拥有了自我意识。有一天,他邂逅了来自外太空的机器人,踏上了一段美妙的旅程,并且收获了一段甜蜜的爱情。
其他一些关于机器人的电影:《普罗米修斯》《星球大战》《银河系漫游指南》《2001,太空漫游》《异形》《超能查派》《她》《终结者》《超验骇客》等等。
文章到此结束,如果本次分享的人工智能机器人卫星和人工ai智能机器人的问题解决了您的问题,那么我们由衷的感到高兴!