Kvantedatamaskiner og kunstig intelligens er to begreper vi hører mye om for tiden, og nå har forskere begynt å kombinere de to teknologiene – med lovende resultater. Det melder blant andre Technology Review.
Det nye fremskrittet ble gjennomført av forskere ved University of Pavia i Italia. Arbeidet ble publisert i et eget forskningsdokument nylig.
Laget «kvante-hjernecelle»
Det de italienske forskerne gjorde var å kjøre et primitivt nevralt nettverk, eller rettere sagt byggestenen til nevrale nettverk – kalt et «perceptron» – på en kvantedatamaskin.
Et perceptron er et dataelement som representerer «hjernecellene» – nevronene – i et nevralt nettverk. Disse mottar ja/nei-verdier, kodet som enere og nuller, og fatter en ja/nei-beslutning på grunnlag av disse.
De er altså i utgangspunktet binære og danner for eksempel grunnlaget for enkel klassifisering og gjenkjenning av mønstre i AI-sammenhenger. I mer komplekse nevrale nettverk må mange lag av perceptroner benyttes.
Det nye kvantebaserte perceptronet som de italienske forskerne konstruerte hadde imidlertid et stort fortrinn sammenliget med vanlige perceptroner i kraft av at det opererer på en ikke-lineær/binær måte.
Eksponensiell fordel
– Vår algoritme presenterer en eksponentiell fordel over klassiske perceptronmodeller, som vi har eksplisitt vist ved å representere og klassifisere 4 bits med 2 qubits, og 16 bits ved hjelp av bare 4 qubits, skriver forskerne. Qubit er navnet på informasjonsenheten i kvantemaskiner.
Det dette innebærer i praksis er at den nye «kvante-hjernecellen» kan danne grunnlaget for mye mer potente nevrale nettverk og AI-løsninger gjennom mye mer effektiv oppskalering. Ennå er teknologien imidlertid på et eksperimentelt nivå og kan kun gjenkjenne relativt enkle mønstre.
Ifølge forskerne bak prosjektet representerer fremskrittet det første steget mot praktisk trening av kvante-baserte nevrale nettverk som kan implementeres på kvante-maskinvare i nær fremtid.
Alle de tekniske detaljene om det nye arbeidet, som naturlig nok er rimelig innfløkte, kan du finne i selve forskningdokumentet.
Les også: Nå skal det endelig være bevist at kvantedatamaskiner er bedre enn vanlige datamaskiner »
