Boltzmannův stroj pro kvantové strojové učení

Výzkum a věda | |

Boltzmannův stroj pro kvantové strojové učení

Kvantové počítače splní svůj příslib vysoké efektivity a sice omezené, nicméně nepřekonatelné rychlosti, pouze pokud pro ně budou existovat funkční algoritmy.


Výzkum na Floridské státní univerzitě pod vedením Williama Oatse se objevil v peer-reviewed magazínu Scientific Reports a týká se právě toho – tedy kvantových algoritmů.

Boltzmannův stroj je algoritmus nezastupitelné důležitosti, který by mohl pomoci vystavět budoucí umělé neuronové sítě využitelné k trénování algoritmů na řešení komplikovaných, komplexních problémů jako je rozpoznání obrazu, hledání nových léčiv či tvorba nových materiálů.

Nové nástroje a výpočetní síla kvantových počítačů nebudou k ničemu, pokud nebude existovat způsob, jak je inteligentně naprogramovat a aplikovat na konkrétní použití.

Qubity pracují jinak než klasické bity, a to kalkulováním pravděpodobnosti kvantového stavu před jejich pozorováním (tento myšlenkový proces částečně vysvětluje tzv. Schrödingerova kočka, byť zde je cíl a výsledek poněkud odlišný). Specializované kvantové počítače – quantum annealers – jsou jedním z nástrojů, který lze pro využití výkonu kvantové mechaniky využít. Zatím jsou však pouze ve fázi vývoje a jejich provoz extrémně náročný.

Boltzmannův stroj, algoritmus, který využívá právě pravděpodobnosti k tomu, aby se učil ze vstupů daných síti, by mohl vývoj kvantových počítačů uspíšit. Oatsův výzkum pokročil v tom, že nalezl způsob, jak automaticky kalkulovat jeden z důležitých parametrů algoritmu souvisejících s teplotou; sníží se tím míra testování a konfirmací výpočtů počítače, kterých je už tak v rámci kvantových počítačů hodně (chybovost je obrovská).


Úvodní foto: © vchalup - Adobe Stock


Články z rubriky

Boltzmannův stroj pro kvantové strojové učení"

Kvantové počítače splní svůj příslib vysoké efektivity a sice omezené, nicméně nepřekonatelné rychlosti, pouze pokud pro ně budou existovat funkční algoritmy.
více »


Inspirace hmyzem pomáhá zlepšit drony"

Komáři, sršni i mouchy mají jedinečné způsoby letu, které lze uplatnit i v případě malých dronů. Jejich aerodynamika a principy vznášení můžeme uplatnit ve světě technologií.
více »


Kvantový průlom? Jsme na cestě ke skutečným kvantovým počítačům"

Vědcům z Chicagské univerzity se poprvé v historii povedlo propojit dvě oddělené skupiny qubitů do kvantového provázání skrze kabel. Jde o jedinečný průlom, který by měl zrychlit tvorbu kvantových sítí.
více »


Neuronová poezie. Básně algoritmy stále neumí"

Šlo by pokročilé zpracování přirozeného jazyka (NLP) použít pro reprodukci pokročilých psaných textů a poezie?
více »


Odkud přijdou další koronaviry? Strojové učení pomáhá identifikovat zdroje nákazy"

Výzkum Liverpoolské univerzity naznačuje, jak by se budoucí koronaviry mohly přenést ze zvířat na člověka a dále se šířit populací.
více »


Související články


Tagy

kvantové počítače kvantové technologie věda výzkum technologie qubity kvantové provázání kvantová superpozice algoritmy

Komentáře