量子計算機真的會為人類服務嗎?

讓我們利用它們發展的早期階段,避免過去技術變革的錯誤

從有文字記載的人類歷史最早時期開始,新技術就被用於正面和負面目的。

羅伯特·奧本海默等科學家,他們的工作最終導致了核武器的開發,他們非常清楚社會如何利用技術來引發倫理挑戰。

我們使用計算機的經驗也一樣。新技術在許多方面使生活更輕鬆,但我們可以看到,當缺乏控制時,它可能導致無法預見的社會結果。


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我們現在正處於一個比以往任何時候都更強大的新計算機技術時代的門檻上:量子計算時代。然而,這一次我們有機會停下來,認真思考變革性技術的倫理用途,趁我們還能塑造未來的時候。

瑞士日內瓦州共和國和州副秘書長尼古拉斯·尼格利認為,有可能退後一步,預測新技術可能產生的全部影響。他引用了亨利·杜南的例子,他是紅十字會的共同創始人。杜南看到了現代武器對戰爭的影響,並將《日內瓦公約》設想為一種旨在減輕機械化戰爭這一可怕新發展的規則。

顛覆性這個詞不足以描述量子技術的影響。我們已經習慣於將金融和銀行等領域的新應用描述為“顛覆性”,但在量子計算的背景下,這個詞是不夠的。現在人們普遍認為,量子計算機對人類生活經驗的廣泛影響將類似於工業革命,甚至比我們以前經歷過的任何規模都更大。

如今,全世界實際上有數十臺量子處理器,今年和明年可能會推出數百臺。這些計算機中的許多仍然是實驗性的,但IBM、霍尼韋爾和谷歌等公司已經發布了路線圖,將把今天的早期裝置發展成具有實際應用影響的裝置。此外,全球還有數十家初創公司已經籌集資金來構建量子計算機,包括芬蘭的IQM、英國的OQC和北美的Xanadu。

量子計算很可能最初會在藥物開發和發現、用於開發更好電池的材料科學以及碳固存等領域感受到它的存在。它還將增強人工智慧在許多領域的力量,包括真正的自然語言處理和“最佳化”問題,例如,高效地規劃數千輛送貨車的路線。量子計算機的某些用途已經進入現實生活。生成用於網路安全的無法破解的金鑰只是其中一個例子。

當容錯量子計算機——不再受錯誤和不穩定性困擾的機器——變得普遍時,即使有,人類生活的方方面面也將受到影響。然而,隨著前所未有的計算能力的興起,將會出現重大的新倫理關注領域,包括加速人類DNA操作(例如,我們是否希望允許人們“編輯”他們的身體特徵?);為戰爭創造新材料;或在大多數人類活動中侵入性的人工智慧存在。

事實上,受影響的領域將比我們想象的要多得多。牛頓經常被引用的關於我們面前巨大前景的描述,在這種背景下非常恰當:

我不知道在世人眼中我可能是怎樣的;但在我自己看來,我一直像一個在海邊玩耍的男孩,不時地發現一塊更光滑的卵石或一塊比平常更漂亮的貝殼,而真理的海洋仍然完全未被我發現。

量子計算的潛力已成為一個地緣政治問題。從美國到中國,從英國到日本,世界各地的國家計劃都突出了國家努力,而犧牲了全球視角。大量資金被分配到有時是重複的國家研究計劃中。

COVID-19 大流行使世界清醒地認識到,儘管全球化具有明顯的益處,並且技術在過去幾十年中已被社會以極大的益處所採用,但仍然存在令人痛心的不平等現象。量子計算中最大的挑戰之一將是如何確定我們如何避免少數精英群體或國家控制量子技術的情況。

誠然,一旦有效的量子計算機普遍可用,開發用於預防癌症、阿爾茨海默病和 COVID-19 等一些最可怕疾病的藥物和疫苗將比今天更有效、更快速。然而,如果過去一年社會經歷的悲劇可以作為任何形式的催化劑,我們需要開始思考如何確保全人類都能從科學進步中受益。

一些更明顯的問題是:

  • 我們如何確保量子計算的益處將惠及整個社會,而不僅僅是一小部分人?

  • 我們如何確保在正在開發的整個量子生態系統中應用多樣性原則?

  • 當人工智慧從僅僅用於購物推薦等瑣碎領域的假設發展到關鍵領域時會發生什麼,包括有意義的語言處理,從而使機器擁有比我們經歷過的任何事物都更難以想象的溝通能力?

  • 人類壽命的延長又如何呢?量子計算建模分子狀態的能力可能會使之更容易實現。

這些影響深遠的意義僅僅突顯了及時進行倫理干預的重要性。在 1990 年代中期網際網路時代初期,我們還在沉睡,但我們可以從不久的過去吸取教訓。想象一下,如果我們能夠使用一臺神奇的時間機器,回到 1995 年——我們會讓事情像現在這樣發展嗎?

讓我們勇敢一點,不要等到為時已晚。讓我們確保作為一個社會,我們擁抱這場辯論,並且不退縮。

事實上,還有更大的事情岌岌可危。問問任何一位科學家,是什麼讓他們對量子計算感到興奮,他們都會說量子計算機為我們提供了一種揭開面紗、瞭解現實本質的方式——真正地,為了人類的科學。

這一次我們需要保持警惕,時刻保持警惕,隨時準備應對威脅、減輕可能的危害並普遍擴大潛在的利益,以便我們能夠交付為最多人帶來最大利益的量子技術。

以下是電影 量子倫理:行動號召 的預告片,作者也參與其中。

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