"Journal Club" IQT یک مجموعه مقاله هفتگی است که مقاله تحقیقاتی اخیر فناوری کوانتومی را تجزیه و تحلیل می کند و تأثیرات آن بر اکوسیستم کوانتومی را مورد بحث قرار می دهد. مقاله این هفته، منتشر شده در طبیعت ارتباطات، بر توسعه الگوریتمهای کوانتومی مؤثر برای مدلهای یادگیری ماشینی مقیاسپذیر تمرکز دارد.
محاسبات کوانتومی و یادگیری ماشین در خط مقدم پیشرفتهای تکنولوژیکی انقلابی قرار دارند که هر کدام به ترتیب آماده بازتعریف چشمانداز محاسبات و هوش مصنوعی هستند. همگرایی این دو حوزه نوید عصر جدیدی از قابلیتهای محاسباتی است، جایی که اصول مکانیک کوانتومی برای رسیدگی به برخی از مهمترین چالشها در آموزش مدلهای یادگیری ماشین در مقیاس بزرگ به کار گرفته میشوند. برای انجام این کار، محققان دانشکده مهندسی مولکولی پریتزکر در دانشگاه شیکاگو، موسسه سیمونز برای تئوری محاسبات در دانشگاه کالیفرنیا در برکلیدانشگاه برندیس و مرکز داهلم برای سیستمهای کوانتومی پیچیده در دانشگاه آزاد برلین بر توسعه الگوریتمهای مؤثر برای استفاده برای مقیاسپذیری یادگیری ماشینی در محاسبات کوانتومی تمرکز کردند. این تحقیق با ترکیب مکانیک پیچیده الگوریتمهای کوانتومی با الزامات پیچیده یادگیری ماشینی در مقیاس بزرگ، در طبیعت ارتباطات, مسیری امیدوارکننده برای غلبه بر محدودیتهای رویکردهای محاسباتی سنتی را روشن میکند، و زمینه را برای تأثیر متحول کننده در هر دو زمینه فراهم میکند.
نگاهی به مدل های یادگیری ماشینی
به طور سنتی، آموزش چنین مدلهای گسترده یادگیری ماشینی زمانبر و منابع فشرده بوده و اغلب به سرمایهگذاری مالی قابل توجه و انتشار کربن قابل توجهی نیاز دارد. این مطالعه جدید، با این حال، یک راه حل جدید از طریق استفاده از تلورانس خطا محاسبات کوانتومی برای افزایش کارایی الگوریتمهای نزولی گرادیان تصادفی، یک تکنیک سنگ بنای یادگیری ماشین. با استفاده از اصول مکانیک کوانتومی، این رویکرد نویدبخش بهبودهای اساسی در رفتار مقیاسبندی منابع محاسباتی نسبت به اندازه مدلها و تعداد تکرارها در فرآیندهای آموزشی آنها است.
محور این مطالعه این فرضیه است که محاسبات کوانتومی میتواند راهحلهای کارآمد قابل اثباتی را برای الگوریتمهای یادگیری ماشین ارائه دهد، بهویژه در حوزه برنامههای کاربردی در مقیاس بزرگ که هم به اندازه کافی پراکنده و هم پراکنده هستند، با حداقل نرخ یادگیری. این امر بر انطباق الگوریتمهای کوانتومی که قبلاً برای معادلات دیفرانسیل اتلاف اعمال میشدند، پیشبینی میشود و کاربرد آنها را برای فرآیندهای نزولی گرادیان تصادفی نشان میدهد. این مطالعه این پیشرفتها را تئوری میکند و آنها را از طریق آزمایشهای عددی گسترده تأیید میکند، و پتانسیل یادگیری در مراحل اولیه کوانتومی را در مدلهای یادگیری ماشینی در مقیاس بزرگ پس از هرس نشان میدهد.
پیامدهای بزرگتر این مطالعه
پیامدهای این تحقیق برای حوزه محاسبات کوانتومی و کاربرد آن در یادگیری ماشین عمیق است. این یک تغییر پارادایم در نحوه آموزش مدلهای یادگیری ماشینی در مقیاس بزرگ را پیشنهاد میکند که به طور بالقوه هزینههای محاسباتی و محیطی قابل توجه شیوههای فعلی را کاهش میدهد. این کار با نشان دادن اینکه الگوریتمهای کوانتومی تحملپذیر خطا میتوانند به طور موثر در فرآیندهای آموزشی مدلهای پیشرفتهی یادگیری ماشین ادغام شوند، مسیری را به سمت روشهای محاسباتی پایدارتر و کارآمدتر روشن میکند.
این مطالعه گفتگو بین قلمروهای محاسبات کلاسیک و کوانتومی را غنیتر میکند و یک رابطه همزیستی را پیشنهاد میکند که در آن محاسبات کوانتومی به عنوان یک شتاب دهنده برای آموزش کلاسیک شبکههای عصبی عمل میکند. این الگوریتمهای محاسباتی موجود را به چالش میکشد و زمینه را برای تحقیقات آینده در مورد کاربرد عملی الگوریتمهای کوانتومی در حل مسائل پیچیده یادگیری ماشینی فراهم میکند. یافتهها بر ضرورت بررسی بیشتر در رابط کوانتومی-کلاسیک، بهویژه در بهینهسازی پراکندگی و ناکارآمدی مدلها برای استفاده کامل از مزایای محاسباتی کوانتومی تأکید میکنند.
کنا هیوز-کستلبری مدیر ویرایشگر Inside Quantum Technology و ارتباط دهنده علوم در JILA (شرکتی بین دانشگاه کلرادو بولدر و NIST) است. ضربان نوشتن او شامل فناوری عمیق، محاسبات کوانتومی و هوش مصنوعی است. کارهای او در National Geographic، Scientific American، Discover Magazine، New Scientist، Ars Technica و غیره منتشر شده است.
- محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. به خودت قدرت بده دسترسی به اینجا.
- PlatoAiStream. هوش وب 3 دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
- PlatoESG. کربن ، CleanTech، انرژی، محیط، خورشیدی، مدیریت پسماند دسترسی به اینجا.
- PlatoHealth. هوش بیوتکنولوژی و آزمایشات بالینی. دسترسی به اینجا.
- منبع: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/iqts-journal-clubdiving-into-efficient-quantum-algorithms-for-large-scale-machine-learning-models/
- : دارد
- :است
- :جایی که
- 09
- 2024
- 500
- a
- اعمال
- سازگار بودن
- نشانی
- پیشرفت
- مزایای
- AI
- الگوریتم
- امریکایی
- an
- و
- کاربرد
- برنامه های کاربردی
- اعمال می شود
- روش
- رویکردها
- هستند
- مقاله
- مصنوعی
- هوش مصنوعی
- AS
- At
- BE
- ضربه
- بوده
- رفتار
- برلین
- میان
- بزرگتر
- هر دو
- می شکند
- by
- کالیفرنیا
- CAN
- قابلیت های
- کربن
- انتشار کربن
- دسته
- مرکز
- چالش ها
- باشگاه
- کلرادو
- پیچیده
- محاسبه
- محاسباتی
- محاسبه
- همگرایی
- بنیاد
- هزینه
- میتوانست
- جاری
- عمیق
- نشان دادن
- در حال توسعه
- گفتگو
- كشف كردن
- غواصی
- do
- حوزه
- پایین
- هر
- مرحله اولیه
- اکوسیستم
- سردبیر
- موثر
- به طور موثر
- بهره وری
- موثر
- تولید گازهای گلخانه ای
- مهندسی
- بالا بردن
- محیطی
- معادلات
- عصر
- موجود
- گستردگی
- آزمایش
- وسیع
- ویژه
- فوریه
- رشته
- زمینه
- مالی
- یافته ها
- متمرکز شده است
- تمرکز
- برای
- خط مقدم
- رایگان
- از جانب
- کاملا
- بیشتر
- آینده
- جغرافیایی
- او
- گله داران
- زیاد
- چگونه
- اما
- HTTPS
- تصویر
- تأثیر
- اثرات
- پیامدهای
- ارتقاء
- in
- شامل
- نشان دادن
- داخل
- درون فناوری کوانتومی
- موسسه
- یکپارچه
- اطلاعات
- رابط
- به
- پیچیده
- تحقیق
- سرمایه گذاری
- IT
- تکرار
- ITS
- روزنامه
- مناظر طبیعی
- در مقیاس بزرگ
- یادگیری
- قدرت نفوذ
- اهرم
- بهره برداری
- محدودیت
- آرم
- نگاه کنيد
- دستگاه
- فراگیری ماشین
- مجله
- مدیریت
- ازدواج کردن
- حداکثر عرض
- مکانیک
- متدولوژی ها
- حداقل
- مدل
- مولکولی
- بیش
- اکثر
- ملی
- طبیعت
- ضرورت
- شبکه
- عصبی
- شبکه های عصبی
- جدید
- نیست
- رمان
- عدد
- of
- ارائه
- غالبا
- on
- بهینه سازی
- فائق آمدن
- مقاله
- نمونه
- پارادایم ها
- ویژه
- همکاری
- مسیر
- مسیر
- افلاطون
- هوش داده افلاطون
- PlatoData
- آمادگی
- + نوشته شده در
- پتانسیل
- بالقوه
- عملی
- فشار
- قبلا
- از اصول
- مشکلات
- فرآیندهای
- عمیق
- وعده
- امید بخش
- پیشنهاد می کند
- قابل اثبات
- منتشر شده
- کوانتومی
- الگوریتم های کوانتومی
- محاسبات کوانتومی
- مکانیک کوانتومی
- سیستم های کوانتومی
- فناوری کوانتوم
- نرخ
- قلمروها
- اخیر
- تعریف مجدد
- ارتباط
- نسبی
- مورد نیاز
- تحقیق
- محققان
- منابع فشرده
- منابع
- به ترتیب
- انقلابی
- s
- مقیاس پذیری
- مقیاس پذیر
- مقیاس گذاری
- مدرسه
- علم
- علمی
- دانشمند
- سلسله
- مجموعه
- محیط
- تغییر
- نمایشگاه
- قابل توجه
- اندازه
- راه حل
- مزایا
- حل کردن
- برخی از
- صحنه
- ایستادن
- وضعیت هنر
- مهاجرت تحصیلی
- قابل توجه
- چنین
- حاکی از
- قابل تحمل
- همزیستی
- سیستم های
- فن آوری
- تکنیک
- فنی
- پیشرفته
- که
- La
- شان
- آنها
- نظریه
- اینها
- این
- از طریق
- زمان بر
- به
- نسبت به
- سنتی
- آموزش دیده
- آموزش
- دگرگونی
- درست
- دو
- تاکید
- دانشگاه
- استفاده کنید
- هفتگی
- با
- مهاجرت کاری
- نوشته
- زفیرنت