هوش مصنوعی بر دنیای کوانتوم حکمرانی می‌کند

به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، در سراسر دنیا گروه های تحقیقاتی متعددی در تلاش هستند تا یک رایانه کوانتومی بسازند. چنین رایانه ای می تواند مشکلات و مباحث خاصی را حل کند که با رایانه های سنتی و مرسوم کنونی قابل حل نیست، حتی اگر تمامی این رایانه ها را در دنیا به یک رایانه تبدیل کنیم.

پژوهشگران دانشگاه" آرهوس"( Aarhus) رویای سخت یک رایانه کوانتومی را در سر دارند. به همین علت یک گروه تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور" جیکوب شرسون" به تازگی از الگوریتم" آلفازیرو" برای یادگیری کنترل یک سیستم کوانتومی استفاده کرده است.

آنچه"" آلفازیرو" را جذاب می کند این است که می تواند به تنهایی بدون هیچ نوع تخصص و آموزش تجربه انسانی یاد بگیرد. این الگوریتم هوش مصنوعی تاکنون توانسته است هم انسان ها و هم برنامه های تخصصی رایانه ای را در بازی های گوناگون مانند شطرنج شکست دهد و این مسابقه ها را فقط با بازی در برابر خودش آموخته است.

" آلفازیرو" پس از گذشت تنها چهار ساعت از بازی در برابر خود، موفق شد برنامه بازی شطرنج حرفه ای" Stockfish" را شکست دهد. حتی آن قدر حرفه ای گردید که" پیتر هاین نیلسن" استاد بزرگ دانمارکی شطرنج (Chess) آن را به موجودات هوشمند فرازمینی تشبیه کرد.

گروه تحقیقاتی در دانشگاه آرهوس از روش شبیه سازی های رایانه ای، کاربرد گسترده ای را با استفاده از" آلفازیرو" در سه مسئله متنوع کنترلی که هر یک به طور بالقوه در یک رایانه کوانتومی قابل استفاده است، نشان داده است.

این تیم از قابلیت شگفت انگیز " آلفازیرو" در یادگیری، بسیار تحت تأثیر قرار گرفت." موگنز دالگارد" دانشجوی دکترا در دانشگاه آرهوس توضیح داد:وقتی داده های" آلفازیرو" را تجزیه و تحلیل کردیم، دیدیم که این الگوریتم یاد گرفته است که از یک راهکار که ما آن را در نظر نگرفته بودیم، استفاده کند. این یک تجربه شگفت انگیز بود.

با این وجود که" آلفازیرو" به خودی خود یک الگوریتم عجیب است، تیم تحقیق زمانی که آنرا با یک الگوریتم تخصصی بهینه سازی کوانتومی ترکیب کرد، برترین نتیجه به دست آمد.

پروفسور" شرسون" می گوید:این مسئله نشان می دهد که ما هنوز به تبحر و تجربه انسانی نیاز داریم و هدف آتی باید فهم و توسعه یک رابطه هوشمند ترکیبی باشد که به صورت بهینه از نقاط قوت هر دو سمت استفاده کند.

محققان در تلاش برای سرعت بخشیدن به ارتقا این پروژه، کد این الگوریتم را اصطلاحا به صورت باز در دسترس همه قرار دادند و از علاقه سایرین به تکمیل و پیشبرد آن غافلگیر شدند.

پروفسور" شرسون" می گوید:طی چند ساعت شرکت های بزرگ فناوری، آزمایشگاه های کوانتومی و دانشگاه های معتبر بین المللی با من تماس گرفتند تا با هم همکاری کنیم. بنابراین شاید طولی نخواهد کشید که این روش ها در آزمایش های عملی در سرتاسر جهان استفاده شوند.

یک رایانه کوانتومی از مکانیک کوانتومی استفاده می کند که شاخه ای از فیزیک است که کوچکترین بلوک های ساختاری جهان ما را توصیف می کند. در این مقیاس کوچک، مقررات اساساً مختلف هستند. به طورمثال یک سیستم می تواند در آنِ واحد بیش از یک حالت داشته باشد. این مسئله در ترجمه به زبان رایانه بدان معنی است که یک رایانه کوانتومی می تواند چندین محاسبه را به صورت هم زمان انجام دهد که سرعت بسیار بیشتری را نسبت به رایانه های معمولی فراهم می کند.

اگرچه نظریه رایانه های کوانتومی به طور کامل اثبات شده است، ولی هنوز کسی نتوانسته است یک رایانه کوانتومی در مقیاس کامل بسازد. این امر در گرو آن است که ما توانایی کنترل این سیستم ها را بهبود ببخشیم.

این مطالعه در مجله Nature Quantum Information منتشر شده است.