IBM位于滑铁卢的办公室安置着量子系统一号,这是2019年发布的全球首台商业化的、基于电路的量子计算机。与使用代表0或1的比特的传统计算机不同,量子计算机利用量子物理学同时存在于两种状态,从而有可能为复杂问题实现指数级的更快速计算。
这些机器并非供家庭使用,但未来可能在处理海量数据集方面超越超级计算机。制造它们极具挑战性,需要极度冷却——接近绝对零度——以维持精密的量子状态。
目前,量子系统一号正被各公司积极使用,公众可以通过约克路办公室的窗户看到它。虽然进入内部受到限制,但观察这台外观呈“蒸汽朋克”风格的机器,可以一窥超级计算的未来,这是IBM、Map Project Office、Universal Design Studio和Goppion之间的合作成果。
蓬勃发展的人工智能行业正在导致计算机内存和存储价格大幅上涨并出现短缺,影响着消费者。对于现代电脑至关重要的DDR5内存价格飙升——一套64GB内存现在价格约为600美元,超过了新游戏机的价格。这仅仅在两个月内就上涨了近190%。
人工智能公司的需求优先满足自身,导致消费者面临着价格膨胀和供应有限的困境。这不仅限于内存;硬盘稀缺,推动了对SSD甚至microSD卡的替代需求。制造商甚至将组件捆绑销售以应对短缺。
专家预测,随着人工智能开发的加速,DRAM和NAND存储的这些限制很可能持续到2026年。虽然目前的情况很严峻,但历史趋势表明价格*可能*在2027年左右恢复正常,回到更实惠的水平。
## 辫子的算术:摘要
辫子在日常生活中很常见,可以用“辫子图”来数学化表示,图中显示股线的交叉。简化这些图的关键在于,在保持辫子结构的同时重新排列交叉点。这导致辫子被表示为字母序列(如“aeahchchedh”),对应于基本的交叉模式。
重要的是,辫子具有算术性质:它们可以*连接*(首尾相连),形成一个封闭系统——组合辫子总是产生另一个辫子。这种连接具有乘法的性质,包括结合律和单位元(一个没有交叉的辫子)。辫子也有逆元——“撤销”辫子的交叉。
这允许使用类似于标准代数的规则来代数地操作辫子:结合律、单位元、逆元,以及一种称为 Artin 关系 ($x_i \, x_{i+1} \, x_i = x_{i+1} \, x_i \, x_{i+1}$) 的唯一关系。这些规则能够简化并证明辫子等式,而无需依赖视觉图,从而简化流程并揭示辫子中丰富的代数结构。这些规则和“辫子定理”的发展体现了数学上对效率和推广的追求。
## 脑机接口:快速发展的领域
受神经科学和人工智能的推动,脑机接口(BCI)正从辅助技术走向更广泛的应用——并引发伦理问题。早期成功案例,例如南希·史密斯通过BCI在瘫痪后恢复了音乐能力,证明了在有意识思考*之前*解码意图的可能性,利用植入物连接大脑的运动和推理区域。
目前,约90名瘫痪患者使用BCI控制计算机和机械臂等设备。然而,研究正在扩展到运动皮层之外,探索与注意力和计划相关的区域,有望实现更复杂的假肢控制,甚至可能治疗精神疾病。
除了临床发展外,消费级神经技术(如脑电图头显)也越来越受欢迎,可以洞察大脑的专注和焦虑等状态。虽然不如植入物精确,但人工智能正在提高它们的准确性。这种增长引发了对数据隐私的担忧,因为公司可能会访问和利用敏感的神经信息。
监管滞后于创新,促使人们呼吁加强保护。多家公司正在接近BCI的临床批准,以恢复瘫痪患者的独立性,而其他公司则旨在解码内部对话并监测大脑活动以用于心理健康应用。脑机接口的未来取决于应对这些伦理挑战并确保负责任的发展。