Φυσικοί από το Ελβετικό Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Λωζάνης (EPFL) και το Πανεπιστήμιο Κολούμπια
Σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature QuantumΠληροφορίες, ο καθηγητής EPFL Giuseppe Carleo και ο μεταπτυχιακός φοιτητής του Πανεπιστημίου Columbia Matija Medvidovich, βρήκαν έναν τρόπο να εκτελέσουν πολύπλοκους αλγόριθμους κβαντικής υπολογιστικής σε παραδοσιακούς υπολογιστές αντί για κβαντικούς.
"Quantum software" γνωστόΠώς χρησιμοποιείται ο αλγόριθμος Quantum Approximate Optimization (QAOA) για την επίλυση κλασικών προβλημάτων βελτιστοποίησης στα μαθηματικά. Βασικά, είναι ένας τρόπος επιλογής της καλύτερης λύσης σε ένα πρόβλημα από μια ποικιλία πιθανών λύσεων. Υπάρχει πολύ ενδιαφέρον για να καταλάβουμε ποια προβλήματα μπορούν να επιλυθούν αποτελεσματικά από έναν κβαντικό υπολογιστή και η QAOA είναι ένας από τους πιο ορατούς υποψήφιους για αυτό », εξήγησε ο Carleo.

Η τεχνητή νοημοσύνη χρησιμοποίησε για πρώτη φορά τον εντοπισμό κβαντικών σφαλμάτων
Η QAOA έχει πολλούς υποστηρικτές, μεταξύ των οποίωνΗ Google, η οποία ποντάρει στην κβαντική τεχνολογία και τον υπολογισμό στο εγγύς μέλλον: Το 2019, δημιούργησαν τον Sycamore, έναν κβαντικό επεξεργαστή 53 qubit, και τον χρησιμοποίησαν για να ολοκληρώσουν μια εργασία που εκτιμούν ότι θα χρειαζόταν ένας σύγχρονος κλασικός υπερυπολογιστής περίπου 10.000 $ χρόνια. παλαιός. Ο Sycamore ολοκλήρωσε την ίδια εργασία σε 200 δευτερόλεπτα.
Χρησιμοποιώντας συμβατικούς υπολογιστές, οι επιστήμονες έχουν αναπτύξειμια μέθοδος που μπορεί να μιμηθεί περίπου τη συμπεριφορά μιας ειδικής κατηγορίας αλγορίθμων γνωστών ως παραλλακτικοί κβαντικοί αλγόριθμοι, είναι μέθοδοι προσδιορισμού της χαμηλότερης ενεργειακής κατάστασης ή "βασικής κατάστασης" ενός κβαντικού συστήματος. Το QAOA είναι ένα από τα σημαντικά παραδείγματα μιας τέτοιας οικογένειας κβαντικών αλγορίθμων, οι οποίοι, σύμφωνα με τους ερευνητές, είναι από τους πιο υποσχόμενους υποψήφιους για «κβαντικό πλεονέκτημα» σε υπολογιστές του εγγύς μέλλον.
Η προσέγγιση βασίζεται στην ιδέα ότιΤα σύγχρονα εργαλεία μηχανικής μάθησης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να εκπαιδεύσουν και να μιμηθούν την εσωτερική λειτουργία ενός κβαντικού υπολογιστή. Το βασικό εργαλείο για αυτές τις προσομοιώσεις είναι το Κραντικό Κράτος Νευρωνικού Δικτύου, ένα τεχνητό νευρωνικό δίκτυο που ανέπτυξε το Carleo το 2016 με τον Mathias Troyer και τώρα χρησιμοποιείται για πρώτη φορά στην προσομοίωση QAOA.
Διαβάστε περισσότερα:
Δείτε πώς μια μαύρη τρύπα αρχίζει να καταστρέφει ένα αστέρι
Νέο σωματίδιο ανακαλύφθηκε στο Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων
Ο καύσωνας προκάλεσε μαζική τήξη του πάγου της Γροιλανδίας