UCL запускает новую эру прогнозов хаоса с квантовым ИИ

Квантовые вычисления и искусственный интеллект меняют прогнозы

Исследователи Лондонского университета (UCL) объединили квантовые вычисления с искусственным интеллектом, значительно улучшив прогнозирование сложных и хаотичных систем. Новый метод точнее традиционных моделей примерно на 20% и снижает использование памяти в сотни раз.

Новые модели для сложных процессов

Разработанная методика предназначена для моделирования поведения жидкостей и газов, особенно турбулентности. Квантовый компьютер с 20 кубитами от IQM выявляет скрытые и устойчивые во времени статистические закономерности в данных. Эти паттерны используются для обучения ИИ, обеспечивая стабильность долгосрочных прогнозов.

Роль квантовых кубитов

Квантовые компьютеры оперируют кубитами, обладающими свойствами суперпозиции и запутанности, что позволяет компактно и эффективно представлять информацию. В исследовании квантовый компьютер применялся на определённых этапах обучения ИИ, минимизируя обмен данными между квантовыми и классическими системами.

Практические применения и перспективы

Метод обещает значительный потенциал в энергетике, климатологии и медицине для прогнозирования сложных процессов. Исследование финансировалось UCL и Британским советом по инженерным и физическим наукам (EPSRC). В будущем планируется расширение на более крупные наборы данных и моделирование реальных сложных систем.

Мнение экспертов

Профессор Питер Ковени из UCL называет это достижение «практическим квантовым преимуществом». Авторы Маида Ванг и Сяо Сю подчёркивают, что «квантово-информированный» подход — важный шаг к практическому применению в моделировании сложной динамики, включая гидродинамику.

Влияние на общество и науку

Открытие позволит точнее понимать и управлять сложными системами. Например, повышение точности климатических моделей поможет заблаговременно выявлять природные катастрофы. Кроме того, метод открывает путь к инновациям в энергетике и медицине.

Это исследование демонстрирует, как квантовые технологии могут влиять на повседневную жизнь и создаёт надежду на более широкое применение в будущем.