Inteligenţa artificială sfidează misterele sistemelor cuantice

Inteligenţa artificială sfidează misterele sistemelor cuantice

Aceeaşi tehnologie care duce la crearea maşinilor autonome şi a computerelor care pot juca şah este utilă şi pentru explorarea complexităţilor lumii cuantice.


Pentru prima dată, fizicienii au putut demonstra că inteligenţa artificială poate reconstrui un sistem cuantic bazat pe puţine măsurători experimentale. Această metodă va permite savanţilor să probeze în detaliu sisteme cuantice într-un mod exponenţial mai rapid decît tehnicile convenţionale. Sistemele complexe care ar fi avut nevoie de mii de ani de reconstituire cu metodele precedente ar putea fi analizate cu acelaşi detaliu în doar cîteva ore, relatează Scienmag.


Studiul este relevant în domenii precum industria calculatoarelor cuantice şi în alte aplicaţii ale mecanicii cuantice, precizează în Nature Physics cercetătorii de la Center for Computational Quantum Physics din New York City care au efectuat acest studiu.


„Am arătat că inteligenţa artificială poate surprinde esenţa unui sistem cuantic într-un mod compact”, a precizat Giuseppe Carleo, co-autor al studiului. „Acum putem extinde amploarea experimentelor”.


Carelo a fost inspirat de AlphaGo. Programul a folosit inteligenţă artificială/capacitatea de a învăţa din experienţă pentru a-l învinge pe campionul mondial la Go în 2016. „Am început să ne întrebăm dacă putem folosi aceste idei în fizica cuantică”.


Sistemele de particule precum electronii pot exista în multe configuraţii, fiecare cu o probabilitate particulară de a apărea. Fiecare electron, spre exemplu, poate avea unul dintre cele două tipuri de spin. În lumea cuantică, sistemele neobservate nu există ca niciunul dintre aceste aranjamente, de aceea se crede că se găseşte în toate configuraţiile în acelaşi timp.


Cînd este măsurat, sistemul se colapsează într-una dintre configuraţii. Astfel, ciudăţenia sistemelor cuantice este că nu poţi observa sistemul în toată complexitatea sa într-un singur experiment. Cercetătorii trebuie să efectueze aceleaşi măsurători de mai multe ori pentru a determina starea întregului sistem. Metoda aceasta ar funcţiona doar pentru sisteme extrem de simple, cu cîteva particule. Lucrurile se complică exponenţial odată cu creşterea numărului de particule.


În această situaţie ar interveni inteligenţa artificială, care, conform testelor savanţilor, programul a depăşit clar metodele convenţionale. Pentru un sistem cu opt electroni, fiecare cu spin sus sau jos, programul a putut reconstitui sistemul cu doar 100 de măsurători. Ca o comparare, metoda tradiţională ar fi avut nevoie de un milion de măsurători pentru a atinge acelaşi nivel de acurateţe.


Citește-ne pe Telegram, dacă vrei să afli mai multe

Ați găsit o eroare în text? Marcați-o și tastați Ctrl+Enter

Mai multe

Sondaj Toate

load