Ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) κυκλοφόρησε εκ νέου την άνοιξη του 2022 μετά από τρία χρόνια συντήρησης.
Οι μέθοδοι κβαντικής μηχανικής μάθησης είναι ήδηχρησιμοποιήθηκαν στη σωματιδιακή φυσική για την επίλυση προβλημάτων ταξινόμησης γεγονότων και ανακατασκευής ιχνών σωματιδίων, αλλά η ομάδα ήταν η πρώτη που τα χρησιμοποίησε για να αναγνωρίσει το φορτίο ενός πίδακα αδρονίου. Για να γίνει αυτό, οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει έναν μεταβλητό κβαντικό ταξινομητή που βασίζεται σε δύο διαφορετικά κβαντικά σχήματα.
Οι φυσικοί χρησιμοποίησαν έναν κβαντικό προσομοιωτή για νασυγκρίνετε την αποτελεσματικότητα της νέας μεθόδου και των χρησιμοποιούνται σήμερα βαθιά νευρωνικά δίκτυα. Αποδείχθηκε ότι το κβαντικό κύκλωμα εξακολουθεί να είναι ελαφρώς κατώτερο σε απόδοση, αλλά η διαφορά δεν είναι μεγάλη.
Η απόδοση διαφόρων αλγορίθμων σεανάλογα με την εγκάρσια ορμή του πίδακα. DNN - παραδοσιακή βαθιά μάθηση, Angle Emb. και Amplitude Amb. — κβαντικά κυκλώματα. Εικόνα: Alessio Gianelle et al., Journal of High Energy Physics
Ταυτόχρονα, μια νέα μέθοδος που χρησιμοποιεί κβαντικήτα δίκτυα επιτυγχάνουν βέλτιστη απόδοση με λιγότερα συμβάντα. Αυτό θα συμβάλει στη μείωση της χρήσης πόρων για την επεξεργασία των τεράστιων ροών δεδομένων που λαμβάνονται στο LHC. Ταυτόχρονα, όταν χρησιμοποιείται ένας μεγάλος αριθμός συναρτήσεων, η βαθιά μηχανική εκμάθηση εξακολουθεί να υπερτερεί των κβαντικών αλγορίθμων. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτό θα αλλάξει καθώς γίνεται διαθέσιμο πιο αποτελεσματικό κβαντικό υλικό.
Οι ερευνητές βρήκαν επίσης ότι το κβαντικόΟι αλγόριθμοι επιτρέπουν τη μελέτη συσχετίσεων μεταξύ συναρτήσεων. Αυτό είναι απαραίτητο για την εξαγωγή πληροφοριών σχετικά με τις συσχετίσεις των στοιχείων του πίδακα. Και, επομένως, η κβαντική ανάλυση θα βελτιώσει την αναγνώριση της γεύσης του πίδακα αδρονίου.
Χρησιμοποιώντας την κβαντική μηχανική μάθηση μέχρι στιγμήςείναι στα σπάργανα, λένε οι συγγραφείς. Καθώς οι φυσικοί αποκτούν εμπειρία με τους κβαντικούς υπολογιστές, θα πρέπει να αναμένονται ριζικές βελτιώσεις στο υλικό και την υπολογιστική τεχνολογία.
Διαβάστε περισσότερα:
Σύντομα μια ηλιακή καταιγίδα θα χτυπήσει τη Γη: το υλικό πετά με ταχύτητα 800 km / s
Οι επιστήμονες κινηματογράφησαν ένα παράξενο πλάσμα με πλοκάμια, το οποίο παρεξήγησαν με λουλούδι
Η Ρωσία εγκαταλείπει τον ISS: τι θα συμβεί τώρα και γιατί απειλείται η συντήρηση του σταθμού