數碼新秩序

智慧城市5.0
15/08/2023

速度比傳統電腦快?量子運算受全球科技巨企關注!為人類帶來甚麼衝擊?

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  量子運算技術雖然仍處於開發階段,但全球不少科技巨企,如IBM、谷歌、微軟,以及多國政府已在這個未來科技領域加大研發投資,如英國政府自2019年以來便在量子創新項目投資了數以百萬計英鎊。波士頓顧問公司(BCG)預計,到2025年量子運算將會成為現實。

 

  量子運算之所以引來全球關注,因為它的運算速度比傳統電腦快。如果嘗試使用目前的電腦計算出迷宮的路,電腦只會逐一查看每條通往出口的路線,直到找到最佳路線。而量子計算機能夠一次過同時查看每條路徑,直到找到解決方案。此外,傳統計算機按順序處理問題,量子計算機可以快速在決策樹(decision tree)中,找到最佳解決辦法。

 

  這門科學的另一個特點稱之為「糾纏」(entanglement)。「糾纏」帶些玄妙,如果拋擲兩個硬幣,一般認為兩者的結果並不相干。然而,在量子運算中,一個量子粒子與另一個量子粒子之間無論相距多遠,即使相隔數百萬英里,兩顆粒子的行為都可能因某些原因,如鏡像般出現關聯,去年諾貝爾物理學獎得主就在實驗中證明量子力學「糾纏」的存在。

 

  有人認為,這些特點令量子運算能執行超級複雜的計算,可整全地處理問題,包括處理不確定性情況。綜合多家顧問公司的估算,量子運算將改變多個行業,包括醫學、材料科學、銀行和能源等,在未來十多年創造數以千億美元的價值。

 

  例如應對氣候變化方面,量子技術可促進開發更高效的化學催化劑,從而減少碳排放和發展出更佳的碳捕獲及儲存方案。同時,也可以協助開發更輕、更堅固的材料,用於製造汽車和飛機,像寶馬便以高精準度的運算模擬軟件,取代目前成本高昂的「實體打造—測試—改善」(physical build-test-improve cycles)周期,有望幫助車廠打造更輕的零件,讓車輛安全、低碳兼低成本。

 

  在金融界,摩根大通、法國農業信貸銀行(Credit Agricole)和其他銀行亦積極試用這門新技術,測試能否提升投資組合及指數追蹤等複雜問題,預期這新科技在未來10年可為金融機構帶來20億至50億美元的收入。

 

  不過,將來隨著量子技術處理能力暴增,社交媒體廣告將愈來愈深入地滲透到我們的生活和意識中,而量子的超強處理能力可輕易破解密碼,可能為個人私隱和網絡安全帶來前所未有的威脅。加拿大滑鐵盧大學量子計算研究所創始人莫斯卡(Michele Mosca)認為,到2026年,量子計算有七分之一機會破解用以保護全球數以億計互聯網用戶的公鑰加密(PKC)黃金標準「RSA-2048加密」,到2031年會進展至一半機會,這令今天的網絡保安形同虛設。

 

  因此,為防不當應用,圍繞數據安全及執行法規的討論變得更為重要。同時,我們也要深思人類如何可以駕馭新科技,以減少科技帶來的任何衝擊。

 

21/05/2024

城市發展可與環保共行?需加強溝通!地理資訊系統GIS如何幫助多方化解謬誤達成共識?

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  城市規劃涉及的範疇廣泛,當中環境保育更是不容忽視,特別是近年全球環保意識高漲,城市發展如何可以與環保共行,成為最具爭議性的話題。

 

  三月初在粉嶺哥爾夫球場舉行的國際賽事,令人想起早前有關該球場土地應用的爭端。這個高爾夫球場上有不少歷史文物建築,也是國際比賽的場地,但增加土地供應以紓緩房屋短缺的聲音也很殷切,結果政府採納公眾意見,收回部分用地來興建房屋。

 

  雖然,政府規定所有新規劃都要通過環境評估,但礙於環評內容具不少技術性,令一般人難以理解,更遑論參與。因此,未來新建樓宇是否對原有環境造成影響,公眾仍存有疑慮。

 

  對此,我喜見政府就這個項目,透過地理資訊系統(GIS)把環評中的重點,包括噪音、空氣質素、污水和廢物處理、景觀、生態、文化遺產等以圖像化方式表達。例如在「景觀與視覺影響」環節,以不同角度照片,對比發展前和後的效果,像說故事般對照不同方案,大家便能想像出未來情況,有助提出具建設性的意見。

 

  而且,GIS能結合文字、三維(3D)互動地圖、照片、視頻、圖表等,可促進不同背景的人對事件的理解,有利化解謬誤,達成共識。

 

  又例如屯門繞道項目不但提供一條直接連接屯門–赤鱲角隧道及元朗公路的南北通道,亦能改善屯門區內的擠塞情況,更可配合屯門西及新界西北多個新發展區未來的交通需求,影響深遠。但由於工程鄰近大欖郊野公園,因此過程中包括挖掘泥土、建造隧道、爆破等工序對空氣質素可能造成的破壞,備受關注。當局指除了定時灑水、在完全封閉的環境進行隧道爆破,如進行爆破時使用遮護罩、籠或蓆等之外,更建議在指定地點進行持續的粉塵監測,確保工程不會影響附近的空氣質素。

 

  透過GIS的演繹,資訊層層遞進,而3D圖像更可全方位呈現不同訊息,令複雜資訊變得易於消化。

 

  事實上,政府在多個大型項目也運用GIS提高資訊透明度,包括十一號幹線(元朗至北大嶼山段)、掃管埔交匯處改善工程等,集合了古物古蹟辦事處、路政署、地政總署、環保署等的資訊,令公眾更易了解項目對環境的影響。當局在促進公眾參與上,無疑是一大進步。

 

  不過,凡事要精益求精,才能持續進步。GIS這個可整合各種類型訊息的工具,既然能使不同背景的人加強理解,從而促進合作,我們便要善加利用。目前所見,這些以GIS製作的工程環評只有英文版本,我建議有關當局更應該提供多一個中文版本,讓更多公眾受惠。同時,規劃時應以平衡環境保育和城巿發展需要為重心,並附以圖像化說明,便能令大眾對政府的建議有更深入了解。

 

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