Квантові обчислення та ШІ: Новий підхід до обробки даних
Створіть обліковий запис, щоб зберігати свої статті.Додати в GoogleДодайте Decrypt як джерело за замовчуванням, щоб бачити більше наших історій у Google.
Ключові тези
Дослідники стверджують, що квантові комп’ютери можуть ефективніше обробляти деякі набори даних для ШІ, ніж класичні машини.
Запропонований метод передбачає подачу даних у квантову систему меншими порціями, а не завантаження їх усіх одночасно.
Навіть відносно невеликі квантові комп’ютери можуть продемонструвати переваги для певних завдань, що вимагають великих обсягів даних.
Квантові комп’ютери потенційно можуть допомогти в обробці величезних масивів даних, які використовуються для навчання систем штучного інтелекту (ШІ), як повідомляє New Scientist.
Ґрунтуючись на попередніх дослідженнях, проведених Caltech, Google Quantum AI, стартапом з квантових обчислень Oratomic та MIT, вчені зазначають, що однією з перешкод є подача великих наборів даних – часто вимірюваних у терабайтах чи петабайтах – у квантовий комп’ютер. Для використання квантових ефектів дані повинні бути переведені в квантовий стан, а підготовка таких станів традиційно вимагала значного квантового сховища.
«Машинне навчання дійсно використовується повсюдно в науці та технологіях, а також у повсякденному житті. У світі, де ми можемо побудувати цю [квантову обчислювальну] архітектуру, я відчуваю, що її можна застосувати скрізь, де є величезні набори даних», – заявив у своєму зверненні Хсін-Юань Хуанг, технічний директор Oratomic.
Дослідження пропонує, що замість того, аби вимагати попереднього завантаження повного набору даних у квантову пам’ять, новий метод готує необхідні квантові стани під час обробки, зменшуючи навантаження на пам’ять. Дослідники стверджують, що це дозволить використовувати квантові ефекти, такі як суперпозиція, без надзвичайно великих систем зберігання.
За словами дослідників, цей підхід також дозволить квантовим комп’ютерам обробляти великі набори даних, використовуючи менше пам’яті, ніж класичні системи. Це свідчить про те, що машина приблизно з 300 логічними кубітами – тобто з виправленням помилок, які можуть надійно виконувати обчислення – могла б перевершити класичні комп’ютери у певних завданнях.
Така система ще не існує. Однак, за оцінками дослідників, квантовий комп’ютер приблизно з 60 логічними кубітами міг би почати перевершувати класичні системи у деяких завданнях обробки даних, що використовуються у штучному інтелекті. Це підкреслює, як прогрес у квантових обчисленнях може вплинути на такі галузі, як криптографія та блокчейн.
«Люди звикли думати, що квантові комп’ютери завжди будуть за 10 років», – раніше розповідав Decrypt співзасновник і генеральний директор Oratomic Долев Блувштейн. «Але якщо подивитися, де ми були трохи більше десяти років тому, найкращі оцінки того, що буде потрібно для алгоритму Шора, становили мільярд кубітів, тоді як найкращі системи, які ми мали в лабораторії, мали приблизно п’ять кубітів».
Тим не менш, дослідники зазначають, що зв’язок між штучним інтелектом та квантовими обчисленнями стає дедалі міцнішим. Інструменти ШІ допомагають вченим аналізувати та моделювати складні квантові системи, які інакше було б важко симулювати, прискорюючи роботу над квантовим обладнанням та додатками.
«Квантова машина – це дуже потужний пристрій, але її спочатку потрібно “нагодувати”, – зазначив у своїй заяві Адріан Перес-Салінас, професор обчислювальної фізики в ETH Zurich, Швейцарія. «Це дослідження стосується подачі даних і того, як достатньо завантажувати їх по бітах, не перевантажуючи машину».
Погляд Crypto Top: Інтеграція квантових обчислень для оптимізації обробки даних у ШІ може революціонізувати безпеку та ефективність Web3-протоколів. Це відкриває двері для більш потужних децентралізованих мереж та потенційно нових механізмів консенсусу, що базуються на передовій обчислювальній потужності.
