《量子電腦和量子網路》:「量子霸權」時代來臨,中國在這場競賽中巴不得能拔得頭籌

《量子電腦和量子網路》:「量子霸權」時代來臨,中國在這場競賽中巴不得能拔得頭籌
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全球著名科技雜誌《連線》資深編輯,在書中以淺顯易懂的文字,說明當今科技巨擘如IBM、Google、Microsoft等,以各種不同的方式研發量子電腦,以及量子通訊目前的最新進展。

文:阿米特・卡特瓦拉(Amit Katwala)

量子霸權

網路安全專家一直害怕「Q-Day」(又稱「Y2Q」)的降臨,即是開發出可打破大多數現代加密標準的量子電腦的日期。如果哪個國家率先到達這一階段,那麼它可能會造成麻煩,此即新美國安全中心的報告所談到的「量子意外」:某一國家開發出其他國家甚至還不知所以然的技術。中國在這場競賽中巴不得能拔得頭籌。

中國政府將量子視為「超級工程」的重點,著眼在量子通訊和量子計算方面取得重大突破。根據報導,中國正投資一百億美元在合肥興建「量子訊息科學國家實驗室」。蘭開斯特量子技術中心主任、成都基礎與前沿科學研究所兼任教授羅伯.楊認為:「過去五年中,中國在量子技術方面挹注了大量資金,如今它已處於領先地位,而且進展相對較快。」

過去幾年,中國的公司申請的量子計算相關專利,數量爆增。根據專利布局公司Patinformatics的數據,二○一四年美國和中國申請的專利數量相當,但到二○一七年,中國申請的專利數量幾乎翻了一倍。中國在量子科技與人工智慧領域的雄心類似,投資手筆也很類似,部分原因是希望將自己定位為未來幾十年的科技領頭羊。

羅伯.楊表示:「中國基本上錯過了數位革命,這確實讓他們的經濟倒退了。如今它不想再打瞌睡了。」潘建偉也同意這種看法,他說:「在現代資訊科學方面,中國一直扮演學習者和追隨者的角色,如今到了量子科技時代,如果我們盡力而為,就可以成為其中的主力。」潘氏被科學雜誌《自然》稱為「量子之父」,與史諾登一樣,都是中國量子技術進步的關鍵推手。

受到美國國家安全局洩密事件的影響,中國在最初量子計算上取得的大部分進展不在硬體,而是在量子安全通訊上,具體的成就包括墨子號衛星的發射以及山東省北部地面量子網絡系統的建置等項目。潘氏認為:「在量子通訊領域中,我們領先於世界各地的同行。」他也曾經說過,史諾登的揭密事件為他的工作帶來新的動力和緊迫性。」

騰訊、阿里巴巴和百度等中國公司也加入了量子競賽,但是起跑時間晚了一點。潘氏表示:「才幾年前,你很難說服這些中國的電子商務公司投資這類研究。但是,受谷歌和IBM或英特爾和微軟的影響,所有中國電子商務公司現在都在推行自己的量子技術計畫。」

單就量子位元的淨數量而論,中國的表現還無法與美國這一競爭對手相匹敵。然而,在二○一八年,中國科學家確實將十八個量子位元連接起來形成量子糾纏而締造了世界紀錄。所謂的量子糾纏,是指量子電腦實際用於計算時所必需達成的互連狀態。這符合發展的通用模式。Patinformatics公司的常務董事托尼.特里普說:「有人認為中國在生產量子位元的新方法上已取得了突破,但還沒有確實的證據可供採信,這是基礎科學,而且生產的方法就那幾種。過去四年,中國在專利申請方面的強項主要表現在應用領域。」

中國的金融實力在下一階段量子計算發展上實為關鍵。提出墨子號背後理論的阿圖爾.埃克特主張:「就中國打造量子環境的用心而言,這是很重要的。比方,如果全世界只有你有電話,那麼你就沒有打電話的對象,這樣生產一支電話是不夠的。你還必須擁有整個基礎設施,一整座金字塔,不僅是一群古怪的物理學家,還要有量子工程師、電腦科學專家、密碼學家以及售貨人員。」

埃克特將中國的做法比喻成一九六○年代美國太空總署送人登陸月球的阿波羅計畫。他說:「目前還不清楚哪種特定的量子技術(超導電路、離子阱等等)能行得通。你必須先讓許多在各領域互補的專業知識人士齊聚在一起。」

也許和誕生於美蘇激烈競爭年代的阿波羅相比並不合適。有人不禁要將量子計算和密碼學的發展描繪為一場零和遊戲,形容中國與美國正在爭奪全球科技的寶座。不完全是那樣。潘建偉的科技基礎是在歐洲養成的,而中國的研究人員也一直與奧地利人密切合作,開發墨子號及其相關技術。

然而,隨著量子科技技術從學術邁入應用領域,大家的態度已發生輕微的轉變。埃克特說:「五年以前,我會說那是合作的關係,但過去五年裡,出現了一點泡沫化跡象。各方的擔憂其實既健康又合理。這個領域太重要了,不能讓某個特定地區遙遙領先。」在羅伯.楊看來,挑戰如此複雜、昂貴,以致哪個國家想要超前競爭對手一步都很困難:「我想現在很難藏住任何東西。」

該領域並不是統合的,不同的研究小組各自嘗試不同的方法,而各國都將其資源挹注在各式各樣的計畫上。二○一六年中國政府將量子科技置於第十三個五年計畫的核心,從那之後,歐洲和美國都落實了自己的投資計畫。歐盟正將十億歐元投入其量子科技的旗艦項目中,而該項目已於二○一八年啟動,並宣布為二十個新計畫提供資金。美國有個跨黨派團隊一直致力於立法工作,並為量子研發投入十二億五千萬美元。

中國人則專注於構建多衛星的量子網絡,同時設計量子模擬器來解決科學問題。一些美國的大型科技公司致力於提高量子位元數量,並降低量子電腦的出錯率。英國目前是量子演算法領域的翹楚。羅伯.楊認為:「真正令人興奮的是,大家並不知道量子的潛力將發揮到什麼地步,這也是中國人在此一領域投入大筆資金的原因。量子很明顯將成為下一個革命性的科技,必然會出現大量值得關注的設備,中國人投資的正是這種潛力。」


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不用是專家也能輕鬆妝點生活,Adobe「攝影計畫」利用AI智慧修圖升級你的照片

不用是專家也能輕鬆妝點生活,Adobe「攝影計畫」利用AI智慧修圖升級你的照片

我們想讓你知道的是

你也喜歡攝影嗎?想讓手上的照片輕鬆升級,那麼你絕對不能錯過Adobe的「攝影計畫」方案,這邊我們就分享幾個利用「攝影計畫」讓照片質感提升的小技巧!

想到創作就會想到Adobe,在Adobe全系列軟體中,Lightroom跟Photoshop是諸多專業攝影師與攝影愛好者必備的軟體。這幾年來,Adobe為它們導入AI科技,讓照片透過簡單步驟就能變得更有質感。

因應現在人手一機的全民攝影的風潮,Adobe特別針對拍照愛好者推出「攝影計畫」,新用戶首年每月方案優惠價不到300元,輕鬆讓你提升照片質感,晉升專業影像玩家。

想讓出遊的照片變得更好看嗎?想讓自己得照片與眾不同嗎?那你肯定不能錯過這篇文章,我們將介紹Lightroom跟Photoshop實用好上手的功能,簡單就能有更好的照片。

一鍵輕鬆編修,讓你幾個步驟就能創造出個人風格的Lightroom

Lightroom是一款深受專業攝影師與攝影愛好者喜愛的影像軟體,它一直以來都以快速地調整、輕鬆的大量管理照片聞名,也讓世界上諸多的攝影師得以創造出專屬自己的影像。如果我們只是平常出遊與享受生活美好的片刻,紀錄下這一切後,Lightroom會不會稍嫌大材小用呢?一點都不會!近期Lightroom也針對現在使用者喜愛的風格,推出各式各樣的預設集,也導入了AI智慧,能夠智慧辨識出主體,就算不是專業大師,只要輕鬆一鍵,就能透過Lightroom將生活日常修整出質感好照片。

首先先來介紹「自適應」這個預設集,它的原理是利用AI演算、辨識出特定主體,讓我們可以套用各式各樣的場景,讓整體照片快速變得好看。

「自適應」預設集裡面分成兩個,其中一個是『主體』。『自適應:主體』這個濾鏡最主要的功能就是辨識出主體後,針對主體的區域進行濾鏡的套用、快速修整。

這個功能非常推薦使用在人像的補光上,會有非常好的效果。在這裡我們分享修整的前後,透過『『自適應:主體』預設集的修整,可以看到人像的主體有更自然的打亮,如果你想製造出更多風格的話,除了主體亮度也能有其他變化。

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Photo Credit:The News Lens Brand Studio
『自適應:主體』預設集修整前。
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『自適應:主體』預設集修整後。選用普普風預設集。

而另外一個『自適應:天空』,顧名思義則是針對天空進行調整。它能辨識出天空的邊界,除了常見的夕陽與日出以外,還有顏色更強烈的調整,能讓照片變得更加吸引人目光。

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『自適應:天空』預設集修整前
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『自適應:天空』預設集修整後。選用夕陽預設集。

要建立屬於自己的照片風格最常遇到的問題是不知道從何處下手。但在Lightroom裡可輕鬆解決這樣的困擾,使用「圖庫」這個功能分頁下瀏覽、挑選管理照片時,就能用非常簡單的方式編修好手上的照片。

只要在「色調控制」裡面按下「自動」,再透過下面的細項調整曝光、清晰、鮮豔,不需要精密的熟悉每一個選項,幾秒鐘就能輕鬆得到好看的照片,摸索出屬於自己的照片風格。

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夜景照片未調整前,畫面些許偏暗。
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透過色調控制的「自動」,再簡單根據畫面變化調整曝光、清晰度等選項的結果。

若想要有更強烈的個人風格的話,Lightroom裡面的「預設集」也非常值得推薦,Adobe針對常見的照片類型提供出許多預設集,讓使用者一鍵套用自己喜歡的風格,再經過微調,就能創作出類似底片拍出的風格照片。

這樣的風格照片涵蓋我們日常會遇到的各種類型,舉凡人像、旅遊、生活紀錄等等…若你是喜歡在IG分享生活或者撰寫部落格的人,這就是一個快速且簡單建立自己風格的方式。

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Lightroom「預設集」示範之一
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Photo Credit:The News Lens Brand Studio
Lightroom「預設集」示範之二
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Lightroom「預設集」示範之三

自由創意翻玩,讓Photoshop的AI智慧替你輕鬆編修好照片

如果說Lightroom是Adobe設計給攝影愛好者來調整、管理大量照片的軟體,那具有強大、多元編修功能的Photoshop肯定更是影像愛好者的好幫手。

經過多年的演進,Photoshop如今也發展出獨具一格的AI智慧演算,像是天空取代、神經網路濾鏡、智慧感知,都是能快速上手,快速創意改造照片的必學功能。

以天空取代來說,我們只要在「編輯」中選擇「天空取代」,此時Photoshop會運算出天空的範圍,我們只要從內建的幾個天空圖片中選擇出自己想要的天空,就能輕鬆替換掉。

這個功能很適合用在多雲的天氣,可以讓風景的照片更豐富,甚至還可以根據挑選替換的天空,增添一些雲朵,讓每次出門的風景不受氣象影響,每張都好看。

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天空取代,範例之一。
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天空取代,範例之二。
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天空取代,範例之三。

神經網路濾鏡(Neural Filters)則是Photoshop的獨家功能,它運用了近期熱門的雲端演算技術,分析照片的組成,並將資料上傳到雲端後,再搭配本機電腦的處理運算效果。

神經網路濾鏡目前已有幾種不同的類型,在這裡我們特別推薦「智慧型肖像」與「皮膚平滑化」兩個濾鏡,兩者都能讓我們輕鬆讓人像類型的照片變得更好。

「智慧型肖像」可以在演算後讓我們針對表情、視線方向,甚至是外表年齡跟頭髮厚薄都做調整,是很實用的濾鏡。

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經過了「智慧型肖像」濾鏡調整,我們能改變些許表情,讓人像照片更好看。

「皮膚平滑化」則透過雲端的AI演算,能快速簡單的讓我們獲得自然的膚質。簡單就能有好氣色跟膚質,再也不需要花時間使用圖章工具。

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「皮膚平滑化」一下子就能讓人像膚質大大提升。

出門在外,遇到人多的觀光勝地,或者是環境中的雜物一時沒注意的話,常常會有預期之外的物件入鏡,以前我們需要使用圖層跟修圖技巧,現在Photoshop的「智慧感知」功能,只要圈選覺得礙眼的雜物,在「編輯」內選擇「內容感知填色」,幾秒鐘的時間畫面雜物就能去除乾淨。

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使用智慧感知後,地上的人孔蓋消失,讓我們視線更集中在人像上。
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漂亮的老房內,預留的插座孔破壞了整體感,「智慧感知」同樣很快的讓照片變得更好看。

攝影愛好者必備Lightroom與Photoshop,AI科技讓你輕鬆增添照片質感

Adobe「攝影計畫」讓所有人都能輕鬆編修照片,它包含了照片編修常用的應用程式:Lightroom、Lightroom Classic、Photoshop 電腦版本與iPad的版本。還包含了20GB的雲端空間,我們隨時都可以分享照片,也可以在不同裝置上同步照片來編修。

Lightroom與Photoshop經過長期的發展,具備許多完善的功能,現在更是導入了AI運算技術,大幅降低了使用難度,在這強調個人風格與影像品質的數位時代來說,不只是專業攝影師能使用,一般的IG分享、部落格撰文,都能提升自身經營的影像質感。

目前Adobe也針對「攝影計畫」服務推出限時八折的優惠,新用戶訂閱計劃,首年每月只要新台幣257元。簡單上手、輕鬆負擔,是時候讓「攝影計畫」輕鬆提升你的照片質感了!

Adobe「攝影計畫」:優惠訂閱方案


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