量子技术与人工智能(AI)均正以迅猛的速度发展。这两个变革性领域之间日益共生的关系,已在科学界和技术界引发了对其融合潜力的广泛期待。人工智能在量子研发中的作用日益显著,它促进了实验开展与系统优化。反过来,量子技术的进步也有望通过提升计算性能来增强未来的人工智能能力。除了潜在机遇之外,这种融合还可能带来新的复杂性和挑战,这些复杂性和挑战会超出技术领域,延伸至国际安全范畴。

尽管量子—人工智能融合的相关军事应用在很大程度上仍停留在概念阶段或早期开发之中,但审视这一新兴的安全维度,为前瞻性地识别潜在风险并为早期政策应对提供参考提供了契机。本入门报告基于联合国裁军研究所2025年11月举办的量子—人工智能融合网络研讨会系列的讨论以及补充案头研究,提供了量子—人工智能融合的技术概述,评估了新兴及未来的国防应用案例,并审视了潜在的国际安全影响。

人工智能在量子研发中的作用。 人工智能正日益成为推进量子计算、量子传感和量子通信能力的关键力量。在量子计算领域,人工智能驱动的工具为高效且大规模地解决长期存在的技术难题(包括量子纠错)提供了一条充满前景的路径。在量子传感领域,人工智能算法可被集成到数据处理流水线中,以帮助过滤背景噪声、增强信号清晰度并促进数据分析,人工智能增强的量子磁导航便是例证。在量子通信领域,人工智能可提升量子网络的性能和可靠性,包括减少长距离信号损耗和支援网络优化。

量子在人工智能研发中的作用。 量子技术反过来也能增强人工智能本身。通过新兴的量子机器学习(QML)领域及其他量子赋能的增强手段,人工智能模型或许能够应对更复杂的问题,提高运行效率,并拓展可行应用的范围。尽管量子机器学习有望为某些机器学习任务带来潜在优势,但预计它未来不会取代经典机器学习。量子系统预计在特定的计算密集型问题以及涉及相对小数据集的场景中最为有效,而对于大规模、数据密集的应用,经典系统已经能够高效运行。

军事领域的潜在应用。 在量子科学与人工智能交叉点涌现的技术大多处于早期开发阶段,这使得其军事影响具有高度推测性。本入门报告审视了三个高潜力的应用领域:1)不依赖卫星的导航,鉴于人工智能增强的量子导航相对成熟,这可能属于最早的军事应用之一;2)网络作战,量子机器学习可能同时强化网络进攻与防御能力;3)无人机,量子增强算法或可改善飞行路径建模与集群协调。

对国际安全的新兴影响。 随着量子技术和人工智能的持续成熟,两者的融合可能会产生一类新的能力,这是任一技术单独所无法实现的,这将对未来战场能力和战略竞争产生影响。与此同时,量子—人工智能系统可能带来诸多挑战,这些挑战会加剧围绕人工智能军事应用的现有关切,例如不可预测性加剧、决策过程不透明,以及与问责和法律合规相关的结构性困难。因此,持续的风险监测与评估工作——需要技术、政策、军事和法律领域的跨学科专业知识予以支撑——对于预判新兴风险、引导负责任的发展,并确保量子技术与人工智能的融合对国际安全作出积极贡献至关重要。

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