2023年5月29日下午，四川外国语大学语言智能学院（通识教育学院）、语言脑科学研究中心和词典学研究所联合举办的“语言智能大讲堂”在线上举行。此次学术报告的主题“量子理论与自然语言深度学习”，由天津大学计算机学院副院长张鹏教授主讲，四川外国语大学副校长王仁强教授主持，来自全国的听众以及原语言智能学院全体教师、硕博士研究生参加了此次活动。

首先，张鹏教授从国家战略需求的层面强调了发展量子理论的重要性：中央政治局第二十四次集体学习时强调，深刻认识推进量子科技发展重大意义，加强量子科技发展战略谋划和系统布局。量子理论作为面向世界科技前沿的科学理论，对我国的前沿科技发展有着深远的意义。

张鹏教授作讲座

随后，张鹏教授介绍了量子理论与宏观世界的关联，通过“薛定谔的猫”这一经典例子通俗易懂地介绍量子理论。薛定谔的猫是量子力学中的思维实验，它描述了一个处于叠加态的猫，既死又活。这个例子展示了量子叠加的奇特性质，即微观粒子可以同时处于多个状态。尽管这种叠加态在微观尺度上得到了验证，但在宏观世界中却难以观察到。然而，量子理论在解释宏观世界中的现象方面仍然起着重要作用。例如，光的波粒二象性以及超导等现象都可以通过量子理论加以解释。

接下来，张鹏教授将量子理论与语言学联系起来，介绍了自然语言中的量子现象。他将语言学中的“一词多义”现象与“量子叠加”相类比，指出一个词语可以同时具有多个含义，类似于量子叠加态的多重可能性。此外，他将“语义消歧”与“波函数塌缩”相关联，说明在理解语言时，我们通过上下文等信息来消除歧义，类似于波函数塌缩后确定粒子状态的过程。这种将量子理论应用于语言学的观点提供了一种新的解释框架，使我们能够更好地理解语言的复杂性和多义性。

最后，针对目前火热的ChatGPT话题，张鹏教授提出了“神经量子语言模型”，展示了量子理论如何为大型语言模型提供助力。他指出，目前的语言模型以神经网络作为基本构架，而量子理论可以为神经网络提供结构优化和可解释性，又可以为语言模型提供语义理解的新方法。在处理大量参数的问题上，张鹏教授提出将参数矩阵重整化为量子多体表示，以压缩模型参数。同时，在计算基于量子多体表示的自然语言复杂交互时，面临指数级计算复杂度的挑战。为了应对这个问题，他提出采用张量分解的方法简化计算，并由此推出量子语言模型和卷积神经网络之间的本质关系。这种创新的思路为大型语言模型的发展提供了新的方向和可能性。

讲座现场

讲座结束，线上线下观众与张教授做了热烈互动。最后，王仁强教授用前沿性、引领性、启发性九个字总结了张鹏教授的报告，并指出，量子理论对自然语言处理大有裨益，将量子理论引入语言学的研究中，为我们解释语言的复杂性和多义性提供了新的视角。此外，量子理论与神经网络的结合也为大型语言模型的优化和发展带来了新的可能性。

语言智能学院（通识教育学院）

语言脑科学研究中心

词典学研究所

川外学坛

2023年6月5日