28歲台灣學者黃信元 獲加州理工最佳論文
台灣學生黃信元（Hsin-Yuan Huang）日前以其在量子物理和人工智能交叉領域的卓越研究成果，榮獲2024年加州理工學院（Caltech）「Clauser Prize」。該獎項被譽為加州理工學院的最佳論文獎，也代表學院對年輕科研人才的最高認可。
「Clauser Prize」由Clauser家族設立，其家族成員John Clauser於2022年獲得諾貝爾物理學獎。該獎項評選嚴格、標準甚高，每年頒發給在論文研究上有創新貢獻的加州理工學院博士生，以表彰在科學研究上具有開創性和影響力的年輕學者。
論文研究 具開創性影響力
現年28歲的黃信元在談及獲獎感受時表示，能夠獲得這個獎項，我感到非常榮幸和驚喜。他還特別感謝了指導教授在研究過程中的悉心指導和支持。
黃信元的博士論文題為「Learning in the Quantum Universe」（量子宇宙中的學習），主要探索了量子物理和人工智慧交叉領域的可能性。這項研究領域代表了當代科學前沿，有望為未來的計算技術和人工智能發展帶來革命性的突破。黃信元解釋道：「雖然日常生活中的現象可以通過經典物理學描述，但量子力學才是背後的基本規律。我的研究目標是理解不同實體在學習時的差異，如人類、普通電腦、量子電腦等，並探討量子電腦能否在學習速度和效果上超越普通電腦。」
他進一步闡述：「比如，我們想了解量子電腦在觀察和學習世界時，能否比傳統電腦學習得更快、更好；我們還研究了實驗科學家進行實驗的過程，這本質上也是一個學習過程。我們試圖用機器學習的理論來理解這個過程，探索如何讓人類更快地學習和理解這個世界。」
而量子電腦在未來有望對人工智慧產生深遠影響，特別是在機器學習和數據處理方面。當前的人工智慧系統在訓練過程中需要大量的計算資源和電力，而量子電腦有望通過其特殊的計算能力，大幅提高運算效率，從而減少能耗和成本。
前端科技 探索革命性突破
除了理論研究，黃信元還積極參與量子電腦的實驗研究。量子電腦是一種基於量子力學原理的計算設備，與傳統的經典電腦相比，量子電腦在處理某些特定問題上優勢顯著。2019年，Google的量子電腦首次展示了量子計算的威力：在某些特定計算任務上，量子電腦的表現超越了當時最強大的經典超級電腦。這一突破為量子計算的實際應用奠定了基礎，也為黃信元的研究提供了新的方向。
黃信元認為，量子計算有望在未來大幅推進人工智能的發展。「目前，這個領域還處於非常前沿的階段。我們對量子計算如何影響AI的理解還非常有限。很多人在研究AI，也有愈來愈多的人在研究量子計算，但這兩者之間如何相互影響還是一個非常未知的領域。」
他補充說：「雖然我們的研究主要是理論性的，但已經有許多實驗科學家開始應用我們的成果。我們希望通過新的設計來幫助實驗科學家更有效地進行實驗。長遠來看，當量子計算機真正成功開發出來時，我們的理論將幫助理解量子計算機如何提升AI的能力。」
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