实验证实太空量子通信完全可行

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1、2新闻热线： 01058884080 E-mail： 值班主任董映璧责编聂翠蓉陈 丹2014 年 7 月 2 日星 期 三国际新闻GUO JI XIN WEN环球短讯今日视点从语音识别系统到自助停车等人工智能 领域，“机器学习” 的最新进展总能吸引大众 的眼球。 所谓机器学习， 就是让计算机在数据库 中搜索特定模型从而获得新技能， 以及让自 主机器人对所处环境建立行为模型。但是， 这种建模在集群机器人协同工作中变得非常 复杂。这些机器人可能集体搜集到很完美 的、 但对单个机器人毫无用处的模型。 如果机器人由于动力、 通信和运算的限 制不能将所有数据整合到一起， 它们怎么能 完成共同建模？ 据物

2、理学家组织网近日报道， 即将在 7 月份举行的 “人工智能的不确定性” 研讨会 上， 来自麻省理工学院信息与决策系统实验 室的研究人员， 会解答上述问题。他们将展 示一组运算方法， 证明让两个间谍机器人共 同搜索一栋建筑物， 在它们经过大厅时， 会彼 此交换分析结果。先分再合不 “卡壳”在这个实验中， 研究人员运用了分布式 运算方案， 这一方案优于目前流行的将数据聚合在单个位置的标准算法。 “单个计算机需要从巨型批处理数据库 学习建模以处理难题， 但在糟糕的处理方案 出现时， 它们通常会卡壳。如果小数据块被 单个计算机预先处理再整合， 最后建立的模 型则很少出现卡壳现象。 ” 麻省理工学院航空

3、 航天专业毕业生特雷沃坎贝尔在与导师乔 纳森豪尔理查德科克马克劳林教授共同 写的一篇论文中总结道。坎贝尔的新算法是 非常灵活的分散网络学习程序。 想象一下， 多个机器人在不熟悉的办 公空间中展开搜索， 你会对坎贝尔和豪尔 解决的问题有点感觉。如果这些机器人的 学习程序在平均水平， 它们不需要预先知 道什么是椅子、 什么是桌子或什么是一间 会议室或办公室。但是它们可以判断出， 有些房间包含一些小型椅子形状的物品和 大概同样多桌子形状的物品， 而另一个房 间包含大量椅子形状的物品和一张桌子形 状的物品。 随着时间的推移， 每个机器人会根据 自己搜索的房间和屋内物品建立自己的清 单。但是也存在误差：

4、 比如一个机器人碰 巧进到一间会议室， 会议室里有一些参观人员留下的手提箱， 从而总结出 “手提箱” 也是会议室的常规特征； 另一个机器人可 能进入厨房， 而咖啡机被打开的冰箱门遮 挡住， 从而将咖啡壶从厨房用品的清单中 删除。 理想情况下， 当两个机器人相遇， 它们会 自动比较双方的产品清单， 加强对彼此的观 察， 防止遗漏或以偏概全。问题是， 它们不知 道如何与 “厨房” 或 “会议室” 的类别标签进行 匹配， 它们只能判断出是 “房间 1” 和 “房间 3” ， 但这个机器人的 “房间1” 很可能就是另一 个机器人的 “房间3” 。 用坎贝尔和豪尔的算法， 这些机器人 会尝试在共享物品清

5、单的基础上相互匹配 类别， 并尽全力合并有关联物品的清单。 当任意一个机器人遇见其他机器人时， 都 将执行相同的程序， 最关键的是， 每个机器 人都是先独立列出清单再去跟其他的机器 人进行匹配， 从而逐步构建更多和更精确 的模型。人工重建新 “秩序”研究人员在论文中呈现了上述看起来比较简单的程序， 但是这个简单的程序背后， 是 一些相当复杂的数学分析。 “近年来， 机器学习的方式是假设一个简 单的模型， 然后用它来接近你想要的结果， 当 然前提条件是你能够处理所有的细微差别和 复杂性。 ” 坎贝尔说，“我们的算法是一种人工 重构， 即在你成功解决简单问题后， 使用该人 工重构恰当地合并模型。

6、” 在实际应用中， 机器人不会被指派去 区分含有不同物品的房间， 而更可能会被 用来区分物品本身和用途。坎贝尔和豪 尔的算法可以启发 “机器学习” 面临的其 他问题。 此外， 这个根据房屋内物品辨别房间的 例子， 类似于自然语言处理中的主题建模， 即一台计算机可以使用单词的关联频率进行主 题文件分类。 传统的机器学习算法可以对所有存放在 一个集中网址的所有文件采用一致的分类方 案， 但是坎贝尔和豪尔的算法， 可以用分布式 服务器将分散在网络角落里的文档集中在一 个主题下进行建模。 “分布式计算在部署登陆机器人和空降 机器人等多种机器人时将发挥关键作用。 ” 杜克大学计算机工程和研究部副教务长劳

7、 伦斯卡恩教授说，“在本文中提出的分布式 运算方法既高效又实用， 关键是它打破了贝 叶斯推理中证明的对称性。这个问题解决 方案非常新颖， 并很可能被其他研究人员继 续运用。 ”合久必分： 分布式 “机器学习” 应运而生本报记者 房琳琳 综合外电俄将对借助网络煽动极端主义追究刑责新华社莫斯科6月30日电 （记者 胡晓光） 俄罗斯总统普京 6月 30日签 署刑法修正案， 将对借助互联网煽动 极端主义活动的行为追究刑事责任。 根据俄罗斯官方的法制信息网 当天公布的刑法修正案， 俄方将对利 用媒体或包括互联网在内的信息通 讯工具公开煽动极端主义活动的行 为追究刑事责任， 最高刑期为 5 年； 对借助互

8、联网挑起仇视、 怨恨或侮辱 人格尊严的行为， 将予以罚款 30 万 卢布 （约合 5.48 万元人民币） 乃至判 刑4年的惩罚。 此外， 俄方将对资助极端主义活 动的人员追究刑事责任， 最高刑期为 3 年， 如利用公职从事这一活动将加 重惩罚， 最高刑期为6年。 虽然俄罗斯政府近年来加大了对 非法武装的打击力度， 但暴力和恐怖 事件时有发生。俄总统普京今年4月 发表讲话说， 俄罗斯面临的反恐形势 仍然相当复杂， 要求俄联邦安全局采 取一切防范措施。5 月， 普京签署反 恐系列法案， 加大了对恐怖主义和极 端主义的打击力度。世界杯创 “脸书”网上讨论新纪录新华社旧金山 6月 30日电 知名 社交

9、网站 “脸书” 30 日在位于美国加 州的总部宣布， 巴西世界杯在该社交 平台的讨论活跃度， 已经超过了此前 所有历史事件。 据 “脸书” 发布的博客显示， 自世 界杯在当地时间 6月 12日开幕以来， 这一社交平台上与世界杯有关的评 论、 贴图和 “点赞” 总数已经超过了 10 亿次， 至今已经有超过 2.2 亿人次 参与到这场史无前例的大讨论中， 这 两个数字都创下了 “脸书” 史上的最 高纪录。 “我们见证了史上最大规模的围 绕体育的讨论， 不过世界杯早已经被 证明是独一无二的盛会。 ” 这家社交网 站在声明中说，“我们的小编从没有想 到在一个体育事件、 甚至所有事件中， 会有超过10亿

10、级别的互动信息。 ” 根据统计， 淘汰赛第一场巴西对 智利的比赛， 成为 “脸书” 用户到目前 为止第二受关注的比赛， 共有3100万 人作出了 7500 万个评论、 贴图和 “点 赞” 。高居第一的那一场同样有巴西 的参与， 在桑巴军团与克罗地亚的揭 幕战中， 有超过5800万人参与到讨论 中， 共发出1.4亿个信息。 而在个人排行榜上， 巴西球员仍 然高居榜首， 据 “脸书” 官方统计， 内马 尔与动漫人物绿巨人不是他同样 有此外号的队友胡尔克的一张合 影， 获得了超过250万个 “赞” ， 并被转 发 7万次， 成为本次世界杯到目前为 止人气最高的球星。利比里亚埃博拉疫情致死人数升至49

11、人新华社拉各斯 6 月 30 日电 （记 者邵馨莲） 蒙罗维亚消息： 西非国家利 比里亚卫生部 6月 30日通报， 在该国 确诊的90例埃博拉出血热病例中， 已 有49例死亡。 利比里亚卫生部当天发布声明 说， 在 49例死亡病例中包括了 5名医 护人员。声明还说， 利比里亚目前共 有441人与病人有过接触， 其中419人 正在接受医学观察。 根据世卫组织通报的最新数字， 截至 6 月 26 日， 几内亚共出现 386 例 埃博拉病毒确诊、 疑似和可能感染病 例， 其中死亡 280 人； 塞拉利昂出现 176 例， 死亡 78 人； 利比里亚出现 63 例， 死亡 41 人。但世界卫生组织传

12、染病监测与反应司专家皮埃尔福尔 门蒂 27 日在日内瓦表示， 正在上述 三国持续蔓延的埃博拉疫情目前 “并 未失控” 。 几内亚东南部今年2月初暴发埃 博拉疫情， 之后疫情迅速蔓延至利比 里亚等周边西非国家。4 月初， 疫情 传播趋势曾一度减缓， 但很快又出现 了反复。世卫组织此前表示， 从疫情 地理分布情况来看， 当前的西非埃博 拉疫情影响范围超过了以往的埃博拉 疫情。 埃博拉病毒是迄今发现的致死率 最高的病毒之一， 尚无有效疗法。该病 毒通常由血液和其他体液传播， 传播速 度很快， 可导致埃博拉出血热， 其主要 症状为高烧、 头痛、 腹泻与呕吐等。科技日报讯 意大利帕多瓦大学的一组 研究人

13、员日前通过对 4 个在轨飞行卫星的 实验， 证实了卫星之间以及卫星与地面站之 间进行量子通信是完全可能的。相关论文 发表在著名的预印本网站 arXiv 上， 该研究 为基于卫星的广域量子通信提供了广阔的 想象空间。 科学家们已经找到了通过光纤进行量 子信息传输的方法， 并获得了成功。但由 于光子在玻璃中的传输会发生一定程度的 衰减， 这种方法在传输距离上目前还比较 有限。此外， 也有科学家直接通过空气进行两点之间的量子信息传输， 但干扰等问 题的存在， 仍然极大地限制了量子通信的 距离。目前量子态隐形传输最远的记录只 有 144 公里。 太空量子通信更是难上加难。因为量 子信号在通过地球大气层

14、时产生的错误率 会远超过 11%的阈值， 而超出了这个极限， 量子密码就无法正常工作。因此， 不少科学 家都认为地球与太空之间的量子通信是不 可行的。 物理学家组织网 7月 1日的报道称， 新研 究中， 意大利的研究小组试图改变这一成见。该小组发现了一种利用现有卫星实现量子通 信实验的方法， 并精心挑选出了4个在轨运行 的卫星， 它们都具有能够反射光子的金属立体 角反射镜。研究人员认为， 借助这些卫星保留 光子的极化， 将能够让太空量子通信成为可 能。为了对比实验结果， 他们还选择了另一个 没有立体角反射镜的卫星。 当卫星过顶时， 研究人员在意大利的马 特拉激光测距观测站向所有的卫星都发出了

15、光子信号， 并测定卫星何时能将数据返回。 研究人员发现正如预期的那样， 没有立体角 反射镜的对照卫星出现了高达 50%左右的错误率， 而另外 4个具有立体角反射镜的卫星， 数据错误率全部都低于 11%的阈值。这表 明， 这些卫星能够产生连贯的光子信号， 并与 地面站之间进行完全安全的量子通信 （利用 量子密钥分配） 。 研究人员称， 中国计划在 2016 年将全 球首颗 “量子通讯卫星” 送入轨道， 还有其 他国家也有类似的计划， 并正在进行实验， 量子通信领域的更多进展将在未来几年集 中显现。 （王小龙） 左图 太空量子传输示意图。实验证实太空量子通信完全可行为基于卫星的广域量子通信提供了广

16、阔的想象空间科技日报讯 IBM 与 祝你好胃口 杂志 6 月30日启动了一项新计划， 推出超级计算机沃 森新应用测试版本， 让沃森利用大数据帮助厨 师搭配更有创新的营养菜谱， 这仿佛给沃森戴 上了一顶超级厨师帽。 IBM表示， 推出称为 “厨师沃森好胃口” 的 新应用测试版本， 目的是利用沃森的高级认知 能力， 帮助厨师创建一个以前从未设想过的全 新食谱和美食组合。 以往科学家一直将沃森致力于对抗癌和 其他医疗应用， 尔后其成功挑战全美最有名的 电视猜谜节目 “危险边缘” 。现在将厨房成为 它新的试验场。 据物理学家组织网6月30日报道， 这一新 的应用程序是今年由IBM和美国烹饪教育研究 所推出的厨师沃森计划的一部分。IBM沃森集 团高级副总裁迈克罗丁说：“这一举措的目标 是要帮助人们发现计算系统的认知潜力。 ”罗丁在一份声明中指出：“这些系统可以 理解海量的数据、 化合物和公式， 以更为直观 的方式从与人交往互动和信息中学习。 ” 祝你好胃口 杂志用厨师沃森测试了一 些食谱， 在超级计算机的帮助下， 提供几