By Sandra Helsel postitatud 18. augustil 2022
Quantum News Briefs algab täna Multiverse tehnoloogiadirektori Sam Mugeli analüüsiga kvantarvutite rolli kohta tulevaste majanduslanguste ennustamisel ja ennetamisel, millele järgneb Tristan Greene pilk hiljutisele vaidlusele DeepMindi kvant-AI leidude ning Venemaa ja Korea teadlaste ümberlükkamise vahel, et need leiud ei ole täpsed või ebaolulised. . Sellele järgneb pilk Quantum Science Centeri keskendumisele topoloogilisele kvantarvutamisele ja MORE-le.
*****
Kas kvantandmetöötlus saaks majanduslangust paremini ennustada ja ennetada?
Sam Mugel, Ph.D., Multiverse Computingi tehnoloogiadirektor, kirjutas hiljuti Forbesis kvantarvutuste võimalikust kasust majanduslanguse ennustamisel ja seega ennustamisel. Quantum Newsi lühikokkuvõtted on siin.
Mugeli artikkel on õigeaegne kasvavate kartuste tõttu majanduslanguse ees. Ülemaailmsed majandused reageerivad kasvavale survele, mis on seotud ülemaailmse pandeemia, tarneahela katkestuste, geopoliitiliste konfliktide ja viimaste aastakümnete kõrgeima inflatsioonimääraga, kui nimetada vaid mõnda. Organisatsioonidele majanduse käitumise kohta ülevaate andmine on tohutu väärtusega, kuid me oskame majanduskriise ennustada märkimisväärselt halvasti.
Majandustes on pidevalt arenevad võrgustikud, mis hõlmavad mitut mängijat ja vara. See võimalike konfiguratsioonide keerukus muudab nende tõhusa modelleerimise nii keeruliseks isegi tänapäeva võimsaimate superarvutite kasutamisel.
Tähelepanu on pööratud kvantiteedi kasutamisele kvantitatiivsete makromajanduslike probleemide kodifitseerimise vahendina, mis näitab, kuidas rikkus aja jooksul areneb vastusena muutustele või häiretele finantsvõrgustikus. Juba on näidatud, et kvantannilerid, seadmed, mis on algselt välja töötatud keerukate optimeerimisprobleemide lahendamiseks, sobivad selle töö jaoks ideaalselt.
Kuna järgmisel kümnendil arenevad keerukate võrkude simuleerimise vahendid edasi, on keskpangad ja finantsasutused palju paremini varustatud majanduse vastupanuvõime parandamiseks. Haavatavuste ülevaade aitab kaitsta finantsasutusi ja üksusi, näiteks pensionifonde, erandlike sündmuste eest, mis tõenäoliselt juhtuvad portfellide eluea jooksul. Samuti aitab see keskpankadel paremini kaitsta tulevasi jõupingutusi majanduse relvastamiseks.
Muguel järeldab: "Kuigi kvantarvutite täieliku potentsiaali realiseerimiseks on vaja kaugele minna, loob see tehnoloogia juba väärtuslikke uusi teadmisi ja osutab turu prognoosimise ja stabiilsuse lahendustele seal, kus neid varem polnud." Loe Mugueli algset artiklit siit.
*****
DeepMind ei nõustu Venemaa teadlastega, kes vaidlustasid kvant-AI uurimistulemused
Tristan Greene NextWebi Neuralist käsitles hiljutist lahkarvamust Londonis asuva Alphabeti uurimisfirma DeepMind ees, mis avaldas kaheksa kuud tagasi põneva uurimistöö, milles väitis, et on lahendanud tohutu väljakutse "asimuleerida ainet kvantskaalal tehisintellektiga". ” Nüüd võis rühm Venemaa ja Lõuna-Korea akadeemilisi teadlasi avastada algse uurimistööga seotud probleemi, mis seab kogu artikli järelduse kahtluse alla. Quantum News Briefs võtab kokku allpool; Greene'i originaalne ja ulatuslik ülevaade sellest lahkarvamusest saab lugeda siit.
Detsembris avaldas DeepMind paber pealkirjaga "Tihedusfunktsioonide piiride nihutamine fraktsionaalsete elektronide probleemi lahendamise kaudu". Selles artiklis väidab DeepMindi meeskond, et nad on praeguseid kvantkäitumise modelleerimise meetodeid närvivõrgu arendamise kaudu radikaalselt parandanud.
DeepMindi paber läbis esialgse ametliku läbivaatamisprotsessi. Nüüd, 2022. aasta augustis, avaldas kaheksast Venemaa ja Lõuna-Korea akadeemikust koosnev meeskond kommentaar seades kahtluse alla DeepMindi järelduse.
Skolkovo teaduse ja tehnoloogia instituudi pressiteate kohaselt: "DeepMind AI võime üldistada selliste süsteemide käitumist ei tulene avaldatud tulemustest ja nõuab uuesti läbivaatamist. "
Meie arvates võib DM21 jõudluse paranemine BBB-testi andmekogumis võrreldes DM21m-ga olla põhjustatud palju proosalisemast põhjusest: koolituse ja testi andmekogumite tahtmatust kattumisest.
Kui see on tõsi, tähendaks see, et DeepMind ei õpetanud närvivõrku kvantmehaanikat ennustama. Akadeemikud vaidlevad selle üle, kuidas DeepMindi AI oma järeldustele jõudis. DeepMind vastas kiiresti. Ettevõte avaldas oma vastuse kommentaariga samal päeval ja esitas kohese ja kindla noomituse:
Me ei nõustu nende analüüsiga ja usume, et tõstatatud punktid on kas valed või ei ole asjakohased töö peamiste järelduste ja DM21 üldise kvaliteedi hindamise seisukohast.
Greene lõpetab provokatiivse ennustusega: "Lõpuks, kui AI-süsteemid jätkavad skaleerimist, võime jõuda punkti, kus meil pole enam nende toimimise mõistmiseks vajalikke tööriistu. Kui see juhtub, võime näha lahknevust ettevõtte tehnoloogia ja välise vastastikuse eksperdihinnangu läbiva tehnoloogia vahel.
*****
ORNL-i kvantteaduse keskuse üks eesmärk on aidata kaasa topoloogilise kvantandmetöötluse pakkumisele
Quantum Science Center (QSC), mille peakorter asub Oak Ridge'i riiklikus laboris, on üks viiest keskusest, mille on loonud Rahvusliku kvantalgatuse seadus aastal 2018 ja seda juhib energeetikaministeerium. John Russell HPCWire'ist tegi sügava sukeldumise QSC-sse; Quantum News Briefs teeb kokkuvõtte siin.
QSC eesmärk on aidata toimetada topoloogiline kvantarvutus. See lähenemine sõltub veel tõestamata osakesest, Majoraan, mis on üks salapäraste mitte-abelite abelite klassist, mis järgib mitte-abeli statistikat.
Võistlus topoloogilise kvantarvutuse pärast on natuke õnnemäng. Skeptikuid on. Microsoft on olnud topoloogilise lähenemisviisi suurim tšempion ja on QSC lähedane koostööpartner. Huvitav on see, et topoloogilise kvantarvutuse täiustamiseks kasutab QSC olemasolevaid NISQ-süsteeme.
Materjaliteaduse, algoritmide arendamise ja andurite uurimisega tegelevas QSC-s toimub aga palju enamat kui mitte-abeli osakeste tagaajamine, kuigi suur osa nendes valdkondades tehtavast on mõeldud topoloogiliste arvutite arendamise toetamiseks.
Võib-olla on tähelepanuväärne, et QIS-i keskused näivad püüdvat välja selgitada identiteete väljaspool nende peakorterit. Äsja nimetatud QSC direktor Travis Humble ütles: "Teil on täpselt õigus. Huvi selle teema vastu on praegu nii suur, et igaüks, kellel on asutus, on halvasti ette valmistatud, et seda kõike ette võtta. Näiteks oleme Oak Ridge'is Quantum Science Centeri juht, kuid kokku annab sellesse oma panuse 17 partnerit ja ausalt öeldes, kui me mõne neist ära võtaksime, oleksime lünk meie võimetes."
*****
2D elektronide ja tuuma spin-Qubitide massiiv avab kvantteaduses uue piiri
Purdue ülikooli teadlased on avanud uue piiri kvantteaduses ja -tehnoloogias, võimaldades selliseid rakendusi nagu aatommastaabis tuumamagnetresonantsspektroskoopia ning lugeda ja kirjutada kvantteavet tuumaspinnidega 2D-materjalides. Nature Materials, kasutas uurimisrühm elektronide spin-kubitte aatomiskaala anduritena ja ka selleks, et viia läbi esimene eksperimentaalne tuuma spin-kubitite kontroll üliõhukeses kuusnurkses boornitriidis.
"See on esimene töö, mis näitab 2D-materjalide tuuma spinnide optilist initsialiseerimist ja koherentset juhtimist," ütles vastav autor Tongcang Li, Purdue füüsika ja astronoomia ning elektri- ja arvutitehnika dotsent ning teadusuuringute osakonna liige. Purdue Quantum Science and Engineering Institute. "Nüüd saame kasutada valgust tuuma spinnide initsialiseerimiseks ja selle juhtimisega saame kirjutada ja lugeda kvantteavet tuuma spinnidega 2D materjalides. Sellel meetodil võib olla palju erinevaid rakendusi kvantmälus, kvantandurites ja kvantsimulatsioonis.
Selles töös lõi Li ja tema meeskond üliõhukeste kuusnurksete boornitriidide vahelise liidese footonite ja tuuma spinnide vahel. Tuuma spinni saab optiliselt initsialiseerida – seadistada teadaolevale spinnile – ümbritsevate elektronide spin-kubittide kaudu. Pärast initsialiseerimist saab raadiosagedust kasutada tuuma spin-kubiti muutmiseks, sisuliselt teabe "kirjutamiseks" või tuuma spin-kubitite muutuste mõõtmiseks või teabe "lugemiseks". Nende meetod kasutab korraga kolme lämmastiku tuuma, mille koherentsusaeg on üle 30 korra pikem kui elektronkubitite omadel toatemperatuuril. Ja 2D materjali saab kihistada otse teisele materjalile, luues sisseehitatud anduri.
