量子計算治理原則

《量子計算治理原則》是2022年2月19日世界經濟論壇(WEF)發布的首份有關量子計算指南的報告。

基本介紹

  • 中文名:量子計算治理原則
  • 頒布時間:2022年2月19日
  • 發布單位:世界經濟論壇
全文,內容解讀,

全文

量子計算治理原則是世界經濟論壇量子計算網路治理工作流程的一項倡議。量子計算網路是一個以加速負責任的量子計算為中心的多方利益相關者網路。這一倡議旨在了解量子計算的機遇、風險以及社會、法律和道德影響。同時,尋求開發適當的機制,為包括如企業、政府和學術界在內的所有量子計算利益相關者提供未來的治理和政策回響。
其次,量子計算治理原則是通過一個全面的多階段協同設計過程制定的,涉及來自世界各地的量子科學和技術專家、商業領袖、社會科學家、政策制定者和有關新興技術倫理和法律權威。
量子計算進一步發展 帶來挑戰可能性增加
量子計算和量子信息科學代表了當今一些最快速發展和最重要的新興技術。在全球範圍內,政府和行業正在加快對量子計算研究和開發的投資,公共和私營機構都投入了大量資源。全球範圍內的大型國家資助計畫以及對這項技術的風險投資的增加都證明了這一點。量子計算在國家地緣戰略和經濟考慮方面變得越來越重要。
這項新技術為社會提供了潛在的非常重要的機會:某些高度複雜的問題目前無法通過經典計算機有效解決。這些問題,包括但不限於物理模擬、最佳化和分解問題,被認為可以用量子計算機更有效地解決。這是因為量子計算機可以利用量子物理學的基本原理,如疊加和糾纏,從而產生一種新的信息處理範式。
然而,與每一項新技術一樣,尤其是像量子計算這樣具有變革性的技術,新的社會經濟、政治和倫理挑戰也隨之而來。隨著技術的進一步發展,隨著我們發現更廣泛的套用,涉及使用和部署此類技術的道德和治理挑戰的可能性增加。
這些挑戰是相互關聯的。
首先,量子計算是一項新技術。因此,它的確切含義尚不清楚,但人們普遍預計該技術有可能對社會產生重大影響。隨著量子計算引入了一種新的計算範式,關於新技術的機會和風險的現有知識以及在它們之間做出判斷的必要理解在許多情況下將是不夠的,或者至少需要重新評估這些機會和風險是如何產生的。
其次,由於量子計算是與經典計算技術相結合使用而非單獨使用,今天經典計算已經面臨的問題可能會通過使用量子方法被放大。
第三,量子計算是需要大量資源投資的技術之一,會引發利益和風險的公平、獲取和分配問題,尤其是對於資源不足的國家和利益相關者群體而言。
因此,確保量子計算的連貫、凝聚力、富有成效和有益的使用,就需要通過從技術專家到工業、政治和社會領導層的包容性利益相關者話語進行批判性反思和外展。這份檔案和概述的原則都是這類初步論述的結果。
對量子計算治理原則的需求
量子計算還處於早期階段。假設參與開發該技術的大多數人都希望它對人類產生積極影響,那么制定一套讓研究人員、開發人員、用戶和政府等主要利益相關者能夠達成一致的原則至關重要。這種必要性推動了論壇量子計算治理原則的共同設計。
這是制定此類原則的理想時機:
首先,量子計算已經足夠先進,我們可以了解它將開始產生影響的領域以及將會產生什麼樣的影響。
其次,技術還不夠先進,以至於這些原則只能追溯。
第三,圍繞量子計算的社會經濟生態系統不再處於起步階段,而是正在迅速發展。
在快速發展的同時,量子計算技術仍處於早期發展階段。量子技術面臨的工程挑戰意味著這些技術的推出可能與經典計算設備的推出不同。此外,人工智慧 (AI)、生物技術和監控技術等其他技術的經驗表明,儘早對研發管道中的利益相關者進行有關治理問題的教育可以避免先前技術開發中的一些陷阱和錯誤,例如缺乏保證機制。相反,儘早讓量子利益相關者社區參與進來也可以幫助政策制定者和政府確保適用於量子技術的治理制度是可行的,並且不會無意中限制或對實現量子計算的技術潛力施加不必要的監管障礙。
最後,這是一個重要的機會,可以確保對公眾進行及時的教育,並就如何最好地實現量子計算對社會的積極影響展開公開討論。
量子計算引發了其他領域可能不會出現的不同治理考慮。論壇的量子計算治理原則關注的是量子計算特有的機遇和挑戰。例如,預計它比經典計算系統具有優勢的一個領域是模擬自然量子系統(例如分子)。這有可能顯著加速材料科學等領域的發現。這一問題的影響對該地區目前的發展方式提出了挑戰。
由於現有的治理標準無法應對這些挑戰,論壇的量子計算治理原則必須不同於管理經典計算形式的指導方針。
量子計算可能是不同的,但它並沒有與經典計算分開。因此,論壇的量子計算治理原則在某些領域確實涉及其他原則。這也適用於現有的不能輕易套用於量子技術的行業組標準。
量子計算治理原則的目的
論壇的量子計算治理原則的目標是雙重的。從根本上說,這些原則提供了一種分類法,以幫助利益相關者和廣大公眾了解量子計算將產生影響的領域,以及隨之而來的機遇和挑戰。
此外,這些原則旨在為不同部門和行業的量子利益相關者提供橫向指導,並為政策制定者和投資者以及量子工程師、研究人員、軟體開發人員和其他用戶縱向提供指導。
治理原則在任何領域的效用取決於在其普遍性和特殊性之間取得有用的平衡。一組原則越廣泛或越抽象,這些原則在套用環境中的效用就越小。相反,如果原則過於具體,它們在特定用例之外的適用性和普遍性就會受到限制。
量子計算治理原則適用對象
該論壇的量子計算治理原則旨在適用於各種量子利益相關者。雖然量子利益相關者群體之間沒有單一的利益一致,但不同利益相關者目標之間存在共同點,從而使這些原則具有廣泛的適用性。
政府:政府和政府機構是任何量子治理計畫的主要利益相關者。除了立法能力之外,全球政府在制定塑造量子發展生態系統的經濟、創新、科學和國家安全政策議程方面發揮著主導作用。政府一直是並將繼續是理論和套用量子科學的主要資金來源,包括直接(通過機構)和間接(通過大學資助)。政府和公共機構利益相關者在考慮以規範和刺激量子技術的政策框架時,應將論壇的量子計算治理原則作為一個有用的起點。
學術界和大學:與許多技術創新一樣,量子計算技術主來自學術界和大學的理論和套用研究。大學部門仍然是從事量子研究人員、實驗室和研究計畫數量最多的部門。保持公立高等教育機構在量子科學領域的實力以及由此產生的公共利益,是任何治理制度的關鍵當務之急。大學可以在其研究小組、教學課程和研究計畫中有效地採用和調整量子計算治理原則。
國際組織:量子研究計畫和量子技術發展的跨國性質意味著公共和私人的多邊機構在鼓勵全球量子治理的一致方法方面發揮著重要作用。在開展與條約、公約、議定書和公約等相關的正式流程時,此類多邊機構內的利益相關者可以從論壇的量子計算治理原則中受益。
使用該技術的公司和私人實體:量子計算可能會成為許多商業領域的變革性技術。該論壇的量子計算治理原則將指導企業使用該技術。由於這些原則,公司還將從活躍且不斷增長的量子計算生態系統中受益。
開發該技術的公司和私營實體:私營和公共公司傳統上在新興技術的開發和商業化中發揮著重要作用。這越來越多地反映在量子領域,許多大型科技公司都在推動量子硬體和軟體的創新。此外,量子創業社區是一個新興且重要的領域,尤其是軟體和硬體。老牌和新成立的量子企業都可以從包括對開發什麼應用程式的戰略選擇、如何開發它、提供技術訪問的方式等多個層面考慮的量子計算治理原則中受益。
開發人員(個人):開發人員在利用量子計算的潛在變革能力方面至關重要。該論壇的量子計算治理原則將有助於塑造一個健康的量子計算生態系統,使人們能夠獲得教育和技術,以建立所需的開發人員隊伍。此外,考慮這些原則的開發人員可以在各個層面上受益,例如在考慮如何構建應用程式以及如何使其可訪問和透明時。
消費者(個人):個人可能通過直接互動或通過第三方間接與量子計算有許多接觸點。論壇的量子計算治理原則將有助於提高對該技術的認識,並啟發廣大公眾了解適用於該技術發展的指導原則。
量子計算治理原則:九大主題、七大核心價值觀
治理原則分為九個主題,以七個核心價值觀為支撐。所有原則都由一套適用於所有主題的核心價值觀為支撐。在每個主題中,已經確定了為制定原則和相應行動提供信息的目標、機會和風險。這種原則層次結構凸顯了利益相關者就一組特定的核心價值觀達成一致意見的重要性,這些核心價值觀為所有量子計算利益相關者的行動和決策提供支持。
七大核心價值觀如下:
1.共同利益:利用量子計算及其套用的變革能力,以確保它們將用於造福人類。
2.問責制:在任何情況下使用量子計算都有確保人類問責的機制,無論是在其設計還是在其使用和結果上。量子計算社區中的所有利益相關者都有責任確保不會接受為了有害目的而故意濫用量子計算的行為。
3.包容性:在量子計算的發展中,在可能的情況下,廣泛和多樣化的利益相關方觀點將參與有意義的對話,以避免對可能被認為是有害或有益的技術使用的狹隘定義。
4.公平性:量子計算開發人員和用戶確保技術在設計上是公平的,並且量子基於計算的技術儘可能公平和均勻地分布。特別考慮到弱勢群體的任何特定需求,以確保公平。
5.非惡意:所有利益相關者都以安全、合乎道德和負責任的方式使用量子計算。此外,所有利益相關者都確保量子計算不會將人類置於受到傷害的風險中,無論是在其使用的預期或非預期結果中,並且它不會被用於邪惡目的。
6.無障礙:量子計算技術和知識正在積極地被廣泛訪問。這包括技術的開發、部署和使用。其目的是培養民眾、社會參與者、企業和政府了解量子計算的主要原理、它與經典計算的不同之處以及它帶來的潛力的一般能力。
7.透明度:用戶、開發人員和監管機構在量子計算方面的目的和意圖是透明的。
九大主題如下:
1.變革性能力:利用這種技術和套用的變革性能力為人類造福,同時適當管理風險。
2.訪問硬體基礎設施:確保對量子計算硬體的廣泛訪問。
3.開放式創新:鼓勵合作和競爭前的環境,加快技術開發和套用。
4.提高意識:確保大眾和量子計算利益相關者意識到、參與並充分了解情況,以便進行負責任的對話和溝通;有監督和權力的利益相關者應該能夠在各自的領域對量子計算做出明智的決定。
5.勞動力發展和能力建設:建立和維持一個量子就緒的勞動力。
6.網路安全:確保向絕對安全的數字世界過渡。
7.隱私:通過量子計算機的盜竊和處理減輕潛在的數據隱私侵犯。
8.標準化:促進標準和路線圖機制,加快技術發展。
9.可持續性:用量子計算技術發展一個可持續的未來。
總結
這些指導方針代表了建立量子計算治理原則的項目中的第一個里程碑,隨著技術及其套用的成熟,應該對其進行審查。
這項技術的發展,以及周圍的討論,都處於早期階段。量子計算能夠從半導體技術發現過程中產生的知識中獲益。同樣,這些原則也能從人工智慧等其他新技術的實施中受益。儘管如此,如上所述,關鍵是要將量子計算的治理原則與經典計算技術的討論區分開來。
項目的下一步是與利益相關者合作,將這些原則作為支撐技術發展的治理和政策的一部分。

內容解讀

該報告列出了負責任地設計和採用量子計算技術為社會帶來積極成果的第一套原則;它還概述了利益相關者為激勵技術發展同時降低可能風險而採取的關鍵行動。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們