阿里达摩院量子计算登物理学顶级期刊 公布新型量子指令集

阿里达摩院量子计算登物理学顶级期刊公布新型量子指令集期刊评议认为，该项工作同时在理论和实验上证明了新型指令集的优越性，其发展的方法将有助于革新业界设计量子指令集的范式。《物理评论快报》(PhysicalReviewLetters)是物理学界聚焦收录最具影响力的进展和变革性思想的顶级学术刊物。此前，达摩院关于fluxonium超导量子芯片的成果就曾发表于该刊物。Fluxonium的两比特门操控精度达到99.72%，是同类比特的全球最佳水平。阿里达摩院直致力于实现量子计算的潜能，在量子处理器、量子计算系统等方面都有研究，并陆续产出了量子电路模拟器“太章”、高精度fluxonium超导量子芯片等科研成果。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1344733.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1344733.htm

阿里巴巴达摩院医疗AI团队正在用AI诊癌

阿里巴巴达摩院医疗AI团队正在用AI诊癌3个月之后，阿里巴巴“医疗AI多癌早筛公益项目”在浙江丽水启动，并在丽水市中心医院和景宁县人民医院完成了部署。从胰腺癌和骨质疏松两个病种的筛查入手，后续还将涵盖肝癌、食管癌、胃癌、结直肠癌等占据新发癌量38.1%的病灶发现，以及脂肪肝及肺结节等总计13个病种，借助最新的医疗AI技术，丽水的百姓们在日常检查中就可以顺便进行多癌、多病症的早筛。吕乐是达摩院医疗AI团队负责人，他希望这项研究在丽水能够帮助到更多医生，治愈更多病人。我自己亲戚也有癌症患者，也用了我们AI工具来判断是否肿瘤可切除。丽水来了PANDA丽水市中心医院放射科的周医生，最近的工作迎来了细微但又明显的变化。他日常所用的图像传输系统加载上了阿里达摩院的PANDA模型，除了熟悉的影像界面，他还多了得力的“AI助手”，会辅助显示检查结果和进行风险提示。在PANDA的帮助下，周医生进行了过往病例的筛查验证，有两例胰腺癌病例被发现——在过去实际的检查环境下，这两个患者通过平扫CT所诊断出来的结果都是胰腺炎，是后续因为其它原因又做了增强CT或者增强磁共振后才确诊了胰腺癌——他对“AI助手”的灵敏性非常满意。胰腺癌，被称为“癌王”，虽然不像胃癌、肝癌等癌种高发，但早期无明显症状，很难被发现，患者有症状来到医院时，一般已是晚期极难治愈，平均5年生存率仅10%。“针对胰腺癌变位置隐匿、在平扫CT图像中无明显表征等特点，我们构建了一个独特的深度学习框架，最终训练为胰腺癌早期检测模型。”达摩院医疗AI团队产品专家、PANDA项目相关负责人郭建飞说，模型所直面的就是针对胰腺癌的早筛，其原理就是利用AI放大并识别平扫CT图像中那些肉眼难以识别的细微的病灶特征。周医生所感知到的灵敏性，背后是PANDA落地丽水前就经历过的广泛临床验证。PANDA模型构建了一个包含3208名真实病人的训练集，最终通过了上海市胰腺疾病研究所、浙江大学医学院附属第一医院等10家医院/高校包含6239名病人的多中心验证，以及约2万名连续病人的真实世界临床验证，其胰腺癌识别敏感性相较于人工诊断提高了34.1%。另外，在PANDA发布之前，大家并不知道平扫CT可以用来检查癌症。过去对肿瘤的检测和诊断主要依赖于增强CT，需要给病人注射或者口服造影剂，并不适合大规模筛查使用。灵敏性和便利性，正是NatureMedicine给予PANDA评价的原因所在。PANDA的日常使用者除了放射科，还有体检科，郭建飞介绍说，它既有CT检查的高普及度，又兼顾人工智能的高灵敏度，可以在患者的日常体检与医院检查中进行癌症以及慢性病筛查，一次早筛多个癌种，将有效提高癌症的筛查效率，提高无症状人群的早期癌症发现率，从而改善癌症患者预后。对丽水百姓来说，他们也许并无明显的感知，但变化已经在发生。世界前沿的医学研究成果被率先落地到了丽水，他们到相关医院检查、体检时，不需花费额外的费用，就可以从单一的、浅层次的检查，变成早早地预知风险，大大提高疾病治愈率，也将大大节约个人与家庭的医疗开支和国家医保经费。一个黄金时代准备就绪在达摩院PANDA相关论文发表时，NatureMedicine杂志配发了一篇社评，名为《基于AI与医疗影像的肿瘤筛查：一个黄金时代准备就绪》（AIandimaging-basedcancerscreening:gettingreadyforprimetime)。黄金时代，既是为该项研究的前沿性提出褒奖，也是对其未来能够规模化落地充满了期望，是“极具前途的方法”。对达摩院和阿里公益来说也是如此，他们希望通过技术的先进性来实现普惠和健康公平，用公益把医疗领域的先进成果更广泛、更持续地推广下去。PANDA落地丽水正是此意，丽水地处浙江山区，是阿里巴巴公益乡村振兴的重点支持区域。两家试点医院一家是丽水市中心医院，是市级的三甲医院，担负着全市主要的重急症健康保护工作，另一家是景宁县人民医院，是一个县级的二级医院。景宁也是阿里巴巴直接派驻乡村特派员帮扶的县域，它们基本上可以代表丽水地区的医疗卫生系统水平。这意味着我们真正走出了实验室的理想环境，到了基层的医疗系统之中。郭建飞这样认为，此前，PANDA合作的都是来自上海、北京、杭州等国内数一数二的胰腺病专科医院，设备先进、诊疗流程规范，因此用以研究的数据质量很高，模型的构筑和训练是相对可控的。但到了基层医院，郭建飞打了个比方，“就像高清的电视变成了一个雪花黑白电视的那种状态”，它们没有比肩一线医院的先进设备，很多现实情况不可控，但如此普通的医疗水平之下，虽对PANDA模型提出了更高的要求，但对其更大范围的普及却大有裨益。更重要的意义在于，丽水落地PANDA这个模式被验证成功之后，未来就可以批量地规模化复制，任何一家医院都能低成本地把PANDA模型复制过去，这是最大的意义。”郭建飞强调说。正如达摩院医疗AI团队负责人吕乐所说，“因为我们在做的这类东西如果做得好，就可以开放出来，这样才能真正地帮助到千千万万的病人。”怀揣公益、探索医疗AI的“梦之队”吕乐是约翰霍普金斯大学计算机科学博士，现在带领达摩院医疗AI团队前已从事医学影像和临床信息学方面的研发十余年，他希望搭建一个能帮助医生、治愈更多病人的研究团队。我自己亲戚也有癌症患者，也用了我们AI工具来判断是否肿瘤可切除；本地三甲医院的医生认为已经失去了手术机会，后来证明我们AI的判断结果和上海的顶级专科医院的专家判断是一致的，半年前病人已经手术成功，目前已经超过了本地三甲医院估计的生存期。在PANDA模型发表之后，吕乐也不禁感慨，“我们开展胰腺癌研究很长时间了，从来没想到会给自己的家人用到，人生是梦幻，也是命中注定。”达摩院工程师郭建飞也是同样“命中注定”要与PANDA结缘的人。20年前，他在中国医科大学本硕连读时，就对医学影像如何与计算机技术结合产生了浓厚的兴趣，还参与了国内第一本医学影像领域里的计算机辅助诊断教材。这样的追梦人，在达摩院医疗AI团队还有很多，对于一个个尚未找到解法的难题，他们并没有什么既定的方向可以追寻，只能靠在这个领域的科研积累和大胆假设来寻求突破，让AI通过大量的相关图像数据来学习、迭代。郭建飞坦言，PANDA在丽水的顺利推进，依靠的既有20多个来自达摩院的小伙伴，他还和阿里巴巴助力共富工作小组的子略成了背靠背的好伙伴，再加上丽水各个部门和医院的工作人员，大家组成了一支切切实实的“梦之队”。这种阵容的组合搭配，走出了丽水速度，打造了丽水样板，基于AI与医疗影像的肿瘤筛查，一个黄金时代准备就绪。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1421960.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1421960.htm

阿里达摩院AI识别平扫CT图像 首次实现胰腺癌大规模早期筛测

阿里达摩院AI识别平扫CT图像首次实现胰腺癌大规模早期筛测阿里巴巴官方发文称，国际医学顶级期刊《NatureMedicine》最新研究表明，通过“平扫CT+AI”，人类首次拥有了大规模早期胰腺癌的筛查手段。阿里达摩院（湖畔实验室）联合全球十多家顶尖医疗机构，将AI用于体检中心、医院等无症状人群的胰腺癌筛查，只需要最简单的平扫CT，就在2万多真实世界连续病人群体中发现了31例临床漏诊病变，其中2例早期胰腺癌病患已完成手术治愈。《NatureMedicine》就此专门刊发评论文章：“基于医疗影像AI的癌症筛查即将进入黄金时代”。研究团队构建了一个独特的深度学习框架，利用AI放大并识别平扫CT图像中那些肉眼难以识别的细微的病灶特征，实现高效、安全的早期胰腺癌检测，并克服了过往筛查手段假阳性偏高的难题。据了解，此项研究构建了迄今最大的胰腺肿瘤CT训练集（包括3208名真实病人），最终通过全球十多家医院的多中心验证，测得92.9%的敏感性（判断存在胰腺病变的准确率）和99.9%的特异性（判断无病的准确率）。截至目前，这项技术已在医院、体检等场景被调用超过50万次，每1000次只出现一次假阳性，未来将持续进行多中心前瞻性临床验证，以期改写“胰腺肿瘤不推荐筛查”的悲观论点。目前，这项工作已经在胰腺癌、食管癌肺癌、乳腺癌、肝癌、胃癌、结直肠癌等七种高发癌症上取得阶段性进展，研究成果先后登上《NatureMedicine》《NatureCommunications》等医学期刊及CVPR/MICCAI/IPMI等AI顶会。附《NatureMedicine》文章链接：https://www.nature.com/articles/s41591-023-02640-w...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1398697.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1398697.htm

阿里巴巴裁撤量子实验室 原实验室成员已入职业内其他企业

阿里巴巴裁撤量子实验室原实验室成员已入职业内其他企业达摩院官网已撤下量子实验室的相关介绍页面。上图：早先关于量子实验室的相关介绍；下图：现在达摩院官网“实验室”下属栏目相关内容仔细算算，自2015年至今，阿里巴巴布局量子科研正好过去了八余载。尽管目前尚不清楚阿里后续是否会继续选择其他团队尝试量子研发，但面对此次变动，依然令人不免唏嘘。具体来说，阿里的量子研发可以追溯到2015年7月。中科院院长白春礼与王坚在上海签署合作备忘录当时，阿里巴巴的阿里云部门和中国科学院在上海建立了名为“阿里巴巴量子计算实验室（AQL）”的研究机构，目标是在2030年之前，开发出通用量子计算原型机。该实验室主任兼首席科学家潘建伟表示：“中科院-阿里巴巴量子计算实验室将对最有希望实现量子计算实际应用的系统进行前沿研究。实验室将把阿里云在经典计算算法、结构、云计算等方面的技术优势与中科院在量子计算、量子模拟计算、量子人工智能等方面的技术优势结合起来，打破摩尔定律和经典计算的瓶颈。”这个实验室效仿了Google与NASA的合作模式，是中国首个科研机构引入民间资本来全资资助的科学实验室。实验室每年的运营成本（估计数千万美元）将来自包括中科院在内的政府机构，阿里云承诺将在15年内每年注资500万美元。AQL还发布了一份雄心勃勃的15年路线图：到2020年，实现30个量子比特的相干操纵；到2025年，实现与当今最快超级计算机计算速度相当的量子模拟；到2030年，实现拥有50-100量子比特的通用量子计算原型机。阿里巴巴集团的技术主管王坚公开表示：“此次对量子计算研发和应用的投入，体现了我们与合作伙伴以生态系统模式合作，共同推动经济和社会持续发展的长期愿景的规模和清晰度。”“基于量子计算在信息安全和计算能力方面的新发现，在未来的意义可能不亚于今天的大数据技术。”阿里巴巴认为量子计算是一项革命性技术，将引发科学突破。这家不久前还在基础研究领域乏人问津的公司，如今已迫不及待地想要加入这场游戏，占据领先地位。不只是说说而已，随着密歇根大学终身教授施尧耘入职、组建并负责阿里云量子计算实验室（AQL），从某种程度上说，阿里巴巴的量子战略开始步入正轨。施尧耘加盟阿里云，担任量子技术首席科学家入职的第一天，施尧耘正在美国飞往中国的路上。1997年从北京大学计算机系毕业后，他在美国一待就是二十年，2001年获得普林斯顿大学博士学位，师从“图灵奖”得主姚期智教授研究量子信息科学。施尧耘在理论量子信息科学领域涉猎广泛，并在美国持有与量子科学相关的多项专利。早在2004年，施尧耘获得美国国家科学基金会颁发的“职业成就奖”（CareerAward）。为了请来这尊“大神”，时任阿里云总裁的胡晓明可谓费尽周折，当他第一次见到施尧耘时就吃了闭门羹。施尧耘态度坚决说出了一个“NO”，原因也很简单，他在学界很快乐。但在后来，胡晓明向施尧耘提了一个问题，“如果阿里要做量子计算，有哪些环节？”听到这个问题，施尧耘一下子愣住了。20年来一直在做量子信息科学理论研究的施尧耘，从来没有思考落地应用这样的全局性问题。就这样，阿里巴巴希望实现量子计算产业化应用的决心，最终打动了施尧耘。就在施尧耘入职一个月后的2017年10月11日上午，在2017杭州·云栖大会上，阿里巴巴集团正式宣布成立承载“NASA计划”的实体组织——“达摩院”（马云亲自取的名字），进行基础科学和颠覆式技术创新研究。“达摩院”首批公布的研究领域包括：量子计算、机器学习、下一代人机交互等多个产业领域。经过一番整合后，施尧耘的量子实验室归在了达摩院旗下。当天的云栖大会上，阿里云和中国科学院（上海）还联合发布了量子计算云平台。施尧耘出席了云平台的上线仪式，并在台上第一次见到了潘建伟。左起：中科大教授朱晓波、中科院院士潘建伟、阿里云总裁胡晓明、施尧耘发布会上，潘建伟院士表示，该平台将有助于量子计算的产业化。这场发布会后，业内开始对阿里巴巴的量子计算寄予厚望。尽管施尧耘被告知3年内没有KPI，但是组建研究团队的重任仍压在他的身上。施尧耘博士曾表示，他入职阿里巴巴的重要原因在于让量子计算落地。因此，加入阿里巴巴之后，施尧耘跑遍中、美、欧等重要学术机构和研究所，介绍阿里巴巴，交流量子计算的研究心得，寻求学术上的合作伙伴，规划AQL发展计划。阿里巴巴希望在杭州之外再建一个量子实验室，最终选在了西雅图，亚马逊和微软两大科技巨头均坐落于此——这被外界解读为方便施尧耘挖人。在西雅图，施尧耘挖来了D-Wave公司的邓纯青。邓纯青，阿里巴巴达摩院量子实验室量子科学家、硬件团队负责人。滑铁卢大学量子计算研究所博士，北大电子系学士。曾在量子计算公司D-WaveSystems担任高级科学家，领导新一代量子处理器的研发工作邓纯青是施尧耘的北大校友，他的企业研发经历，弥补了施尧耘在产业方面的短板。正因如此，AQL的硬件团队便交由邓纯青负责。不久后，施尧耘又成功邀请了两次理论计算机最高奖项“哥德尔奖”得主马里奥·塞格德（MarioSzegedy）加入西雅图的量子实验室——这是阿里云量子实验室迎来的又一位世界级科学家。马里奥·塞格德出生于盛产科学家的国度匈牙利，研究领域包括量子计算和计算复杂性理论，曾于2001和2005年两度获得理论计算机领域的最高奖“哥德尔奖”。其研究成果为计算复杂性、流计算算法和量子算法提供了重要的理论基础。施尧耘称马里奥为“我最崇敬的科学家之一”，评价他是“天才式解决问题的高手”。“达摩院要做的事和我的梦想不谋而合”马里奥在接受采访时谈到加入阿里巴巴的原因，“我一直希望不同的科学和技术能够融合在一起，创造出对人类有益的事”。而达摩院的初衷是希望汇聚全球顶尖科学力量，实现技术普惠：马云要求达摩院“服务全世界至少20亿人口”，“必须面向未来”。2018年初，达摩院量子实验室研究团队基本组建完成。施尧耘给自己定了个期限——五年时间内，实验室要建立量子计算的体系结构，挖掘量子计算机的潜力，要解决经典计算无法解决的一部分问题。在一批顶级科学家的努力下，2018年2月，阿里云推出了具有11个量子比特的云量子计算服务。彼时，阿里巴巴成为第二家提供处理能力超过10量子比特的公共云计算服务公司——2017年11月，IBM才刚刚通过其云服务发布了20量子比特的量子计算机。阿里云量子计算云平台。用户可以通过阿里云量子计算云平台访问超导量子计算云，高效运行和测试定制的量子代码并下载结果关于“量子云平台（AC-QDP）的大规模量子电路经典模拟”可以参阅论文：https://arxiv.org/abs/1907.11217施尧耘介绍说：“通过在云上引入量子计算服务，我们可以让团队更轻松地在真实环境中进行量子应用实验，更好地了解硬件的属性和性能，并在全球开发量子工具和软件方面处于领先地位。云上提供的用户体验无疑将帮助我们进一步增强我们的平台。”2018年5月8日，实验室成功研制出的量子电路模拟器“太章”在全球率先成功模拟了81（9×9）比特40层的作为基准的Google随机量子电路，超过了Google量子硬件可以实现的规模。基于阿里巴巴计算平台在线集群的超强算力，“太章”能将整个模拟任务均衡分解为不同的子任务、并将它们分配到不同计算节...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1399605.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1399605.htm