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页数:175

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出版时间:2010-1

价格:20.00元

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isbn号码:9787543859722

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科技前沿探索：人工智能与量子计算的未来图景 图书信息： 书名： 科技前沿探索：人工智能与量子计算的未来图景 作者： 钱学森科技发展研究院 编译组 出版社： 寰宇出版集团 出版年份： 2024年 页数： 680页 定价： 128.00元 --- 内容提要 本书并非聚焦于管理学理论或商业策略的制定，而是将目光投向了二十一世纪最具颠覆性的两大核心技术领域：人工智能（AI）与量子计算（QC）。它是一部深入浅出、结合前沿研究成果与未来应用前景的综合性科普与技术展望著作。全书旨在为对未来科技发展趋势有浓厚兴趣的读者，特别是工程师、科研人员、技术决策者以及高等院校相关专业的学生，提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角。 本书的核心论点在于，AI和量子计算并非孤立发展，而是将在未来十年内形成强大的技术合力，共同驱动人类社会进入一个全新的计算与智能时代。 --- 章节结构与核心内容详述 本书共分为六大部分，二十章内容，层层递进，从基础理论构建到尖端应用预测，构建了一个宏大的科技蓝图。 第一部分：人工智能的深度演进与新范式（第1章 - 第4章） 本部分专注于回顾和展望当代人工智能技术的核心进展，尤其关注那些超越传统机器学习范畴的新兴研究方向。 第1章：超越深度学习的认知架构 详细探讨了当前主流深度学习模型（如Transformer架构）的局限性，重点介绍了因果推理模型（Causal Inference Models）、神经符号AI（Neuro-Symbolic AI）的最新突破，以及机器如何从“模式识别”转向“真正理解”。内容涵盖了如何构建具备常识推理能力的AI系统。 第2章：生成式AI的下一站：多模态与自主创作 深入剖析了文本、图像、视频生成模型（如Diffusion Models）的技术原理，并探讨了未来多模态融合的趋势。特别关注了AI在科学发现、艺术创作领域中扮演“合作者”而非仅仅是“工具”的角色，包括对AI生成内容的版权和伦理边界的探讨。 第3章：具身智能与机器人学的融合 本章聚焦于将高级AI算法植入物理载体（机器人）中的挑战与机遇。研究了强化学习在复杂环境适应性、运动规划上的最新进展，以及如何实现远程、低延迟的“机器心智”控制，为工业自动化和太空探索奠定基础。 第4章：AI伦理、安全与可解释性（XAI）的工程化实践 探讨了AI系统在决策过程中产生的“黑箱”问题，并介绍了可解释性AI技术如何从理论走向实际应用，确保医疗诊断、金融风控等关键领域AI决策的透明度和可审计性。 第二部分：量子计算的基石与工程挑战（第5章 - 第9章） 本部分为量子计算的入门与进阶指南，旨在清晰阐述量子物理学原理如何转化为可操作的计算模型，并剖析当前硬件面临的严峻工程难题。 第5章：从比特到量子比特：物理学原理的数学表达 系统梳理了量子力学的基本公设，解释了叠加态（Superposition）和量子纠缠（Entanglement）的物理意义及其在计算中的指数级优势来源。 第6章：主流量子硬件架构的比较与分析 详细比较了超导电路（Transmon）、离子阱（Trapped Ions）、光量子（Photonic Quantum Computing）和拓扑量子计算等主流硬件路线的技术成熟度、可扩展性和退相干时间（Coherence Time）的优劣。 第7章：量子纠错码：迈向量子容错的必经之路 重点讲解了量子计算的“阿喀琉斯之踵”——噪声和错误。内容涵盖表面码（Surface Codes）、CSS码等关键量子纠错方案的原理、开销和实现难度，强调容错量子计算（FTQC）的工程意义。 第8章：噪声中级量子（NISQ）时代的算法实践 分析了在当前硬件限制下最实用的算法，如变分量子本征求解器（VQE）和量子近似优化算法（QAOA），并结合具体案例展示了它们在材料科学模拟中的初步应用。 第9章：量子编程语言与软件生态的构建 介绍了Qiskit、Cirq等主流量子计算框架的编程范式，以及未来量子编译器和操作系统所需具备的核心功能，讨论了如何简化量子程序的开发流程。 第三部分：两大技术的交汇点——混合计算范式（第10章 - 第14章） 本书的创新点集中于此，论述AI与QC如何相互赋能，形成下一代计算的核心驱动力。 第10章：量子机器学习（QML）的理论框架 探讨如何利用量子系统的内在特性加速经典机器学习任务。内容涵盖量子支持向量机、量子神经网络（QNN）的架构设计及其在数据降维、分类问题中的潜在优势。 第11章：量子计算在AI优化问题中的应用 重点关注量子退火（Quantum Annealing）和QAOA如何解决AI领域中极具挑战性的组合优化问题，如大规模神经网络的权重优化、超参数搜索等。 第12章：AI驱动的量子系统控制与校准 反过来探讨AI如何服务于量子硬件。利用强化学习和深度学习技术，实现对高精度量子比特状态的实时监控、噪声抑制和快速自动校准，加速量子计算机的工程化进程。 第13章：量子增强的经典优化器 讨论AI模型如何通过量子算法辅助的子例程来增强其自身的训练效率和泛化能力，形成一种“量子加速的经典学习”范式。 第14章：量子化学与新材料发现的AI模拟 这是两个领域交叉应用最为成熟的领域之一。通过结合高精度量子化学计算（如耦合簇方法）与AI预测模型，加速药物分子筛选、催化剂设计和新型电池材料的研发周期。 第四部分：行业颠覆性应用预测（第15章 - 第17章） 本部分将理论与实践相结合，描绘了AI与QC融合后对关键行业的具体影响。 第15章：金融建模的革命：风险、定价与高频交易 分析量子算法在蒙特卡洛模拟加速、期权定价复杂模型求解中的潜力，以及AI在实时市场数据处理和欺诈检测中的增强能力，预估对金融市场的波动性影响。 第16章：医疗健康与个性化药物的未来 探讨如何利用量子模拟精确预测蛋白质折叠、分子动力学，结合AI驱动的基因组学数据分析，实现真正意义上的个性化精准医疗方案。 第17章：加密学与信息安全的量子冲击 详细阐述Shor算法对现有公钥加密体系（如RSA）的根本威胁，并系统介绍后量子密码学（PQC）的最新进展，包括格密码、哈希密码等主流抗量子攻击方案的工程部署挑战。 第五部分：基础设施与未来计算环境（第18章 - 第19章） 本部分关注支撑未来计算所需的宏观基础设施。 第18章：云计算与量子服务的集成架构 探讨云计算服务商（CSP）如何构建混合云环境，使得经典计算资源能够无缝调用远端量子处理单元（QPU），关注数据传输的安全性和延迟控制。 第19章：类脑计算与神经形态硬件的并行发展 将视角扩展到超越冯·诺依曼架构的计算模式。介绍类脑芯片（Neuromorphic Chips）如何模仿生物神经元进行低功耗、高并行度的信息处理，以及其与量子AI的互补关系。 第六部分：展望2040：长期愿景与社会重塑（第20章） 第20章：奇点临近：社会、经济与人类角色的再定义 基于当前的技术轨迹，对未来二十年AI和量子计算可能带来的社会结构性变革进行审慎预测。讨论全民教育体系的重塑、劳动力市场的结构性调整，以及人类文明在超级智能和海量计算能力面前，如何保持其核心价值与方向感。本书以对人类智慧与创造力的信心作结，强调技术是工具，人类的远见才是决定未来的最终力量。 --- 本书特色 1. 双核驱动视角： 罕见地将AI的“软件智能”与量子计算的“硬件算力”视为一体两面进行深度剖析，避免了以往技术书籍的单向聚焦。 2. 工程实践导向： 理论讲解后，紧密结合当前的工程挑战、开源工具集和正在进行的实验项目，使读者能将知识应用于实际的研发工作。 3. 前瞻性与批判性平衡： 在描绘宏伟蓝图的同时，不回避当前技术面临的根本性困难（如量子纠错、AI可解释性），为读者提供一个现实且审慎的判断基础。

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这部著作的阅读过程，更像是一场思维的洗礼。作者以一种充满洞察力的方式，引导我一步步地解构企业成功的奥秘。我以往总是笼统地认为企业成功是因为产品好、营销到位，但这本书让我看到了更深层次的原因。它从企业整体的视角出发，强调了战略规划在企业长期发展中的核心地位。让我印象深刻的是，书中对“战略的执行力”的强调，作者通过大量的案例分析，生动地展示了即使是再精妙的战略，如果缺乏有效的执行，也注定会失败。这让我开始反思，我们身边那些曾经风光无限却又黯然失声的企业，是否正是败在了执行环节。书中对“资源配置”和“能力建设”的论述，也让我明白，战略并非空中楼阁，而是需要切实可行的资源和能力来支撑。它不是让你去“想”，而是让你去“做”，并且是以一种系统性的、有规划的方式去“做”。书中的很多观点，都颠覆了我以往的认知，让我对商业世界有了全新的认识。

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从这本书中，我获得了前所未有的战略思维启迪。以往，我总觉得企业战略离我很遥远，是那些高高在上的CEO才需要考虑的事情。但这本书的出现，让我意识到，战略思维可以并且应该渗透到每一个职场人的日常工作中。作者以一种极其清晰且富有逻辑性的方式，阐述了企业战略的本质以及如何构建和实施。让我受益匪浅的是，书中关于“战略的动态适应性”的论述，它让我明白，在一个快速变化的市场环境中，战略并非一成不变的蓝图，而是需要根据外部环境和内部变化不断调整和优化的。它不是让你去死守一份计划，而是让你学会如何在变化中找到新的机遇。书中对“外部环境分析”和“内部资源评估”的详细指导，为我提供了一套实用的分析工具，让我在思考问题时，能够更加全面和深入。我特别欣赏书中对“战略协同效应”的强调，它让我看到了不同部门、不同业务之间如何通过战略的协同，释放出巨大的能量。

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这部作品的阅读体验，可以说是既严谨又富有启发性。作者在梳理企业战略的宏大框架时，展现了极高的学术功底，但令人惊喜的是，他并没有将内容写得枯燥乏味。相反，他巧妙地运用大量生动的故事和历史案例，将抽象的战略概念具象化，让我在阅读过程中仿佛置身于一个个经典的企业决策现场。从对早期企业如何通过差异化竞争脱颖而出，到后期如何通过多元化发展应对市场风险，每一个章节都充满了引人入胜的细节。我尤其欣赏书中对“战略意图”和“战略执行”之间辩证关系的探讨，它清晰地指出了一个优秀的战略，如果不能被有效地执行，就如同空中楼阁。书中对不同层级战略（公司层面、业务层面、职能层面）的划分和相互作用的描述，也让我对企业整体战略有了更深刻的理解。它让我认识到，战略并非是高层领导的专属，而是渗透到企业每一个角落的思维方式。此外，书中对“组织能力”和“管理机制”在战略实现中的关键作用的强调，也给了我很大的启发，让我意识到，再好的战略，也需要强大的执行体系来支撑。

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这本书给我带来的最直接感受，是它打破了我对企业战略的固有认知。我一直以为战略就是制定一份长远的计划，然后就按部就班地执行，但读完之后，才发现战略是一个动态的、持续演进的过程。作者以一种非常接地气的方式，揭示了战略制定背后的复杂性和多变性。书中对于“竞争优势”的分析，让我意识到，真正的竞争优势并非一成不变，而是需要企业不断地创新和调整来维持。让我印象深刻的是，书中对“战略决策的权衡”的讨论，它让我们看到，在资源有限的情况下，企业必须学会取舍，将有限的资源聚焦于最具潜力的领域。书中对“不确定性”和“风险管理”的阐述，也让我认识到，一个成功的战略，必须能够预见到并应对未来的各种可能性。它不是关于完美的预测，而是关于如何在这种不确定性中做出最优选择。我尤其喜欢书中关于“企业文化”在战略执行中的重要性的论述，它让我明白，一个强大的企业文化，是任何战略能够顺利实施的基石。

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这本书以一种我从未想过的方式，打开了我对商业世界运作的全新视野。原本以为战略管理就是制定一些宏伟目标，然后等着员工去实现，看完之后才明白，这远远不止于此。作者深入浅出地剖析了“为什么”和“怎么做”，从企业存在的根本目的出发，一层层剥离出那些隐藏在日常运营背后的深层逻辑。让我印象深刻的是，书中对不同类型企业在不同发展阶段所面临的独特挑战进行了详尽的解读，比如初创企业如何在资源有限的情况下快速迭代，而成熟企业又该如何应对增长的瓶颈和内部的僵化。举例来说，它详细描绘了如何通过分析行业结构、竞争对手动态以及企业自身资源禀赋，来制定出切实可行且具有前瞻性的战略。这不再是空泛的理论，而是充满了实际操作的指导，让我感觉仿佛在跟着一位经验丰富的企业教练，一步步地学习如何为企业“把脉问诊”并“对症下药”。书中对“价值链”和“核心竞争力”的阐释，更是让我茅塞顿开，理解了企业如何在复杂的市场环境中找到自己的立足点，并持续构建难以被模仿的优势。不仅仅是理论的堆砌，书中的案例分析也极其生动，让我得以窥见真实世界的商业博弈，感受战略决策的艺术与科学。

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