טור אורח קוואנטום: "לחוקרים הקוונטים יש הרבה מה ללמוד מהטעויות של קהילת הבינה המלאכותית" - Inside Quantum Technology

טור אורח קוואנטום: "לחוקרים הקוונטים יש הרבה מה ללמוד מהטעויות של קהילת הבינה המלאכותית" - Inside Quantum Technology

Joan Etude Arrow, מייסדת ומנכ"לית פרויקט האתיקה הקוונטית, דנה בתפקיד ההייפ בשיווק קוונטי.
By קנה יוז-קסטלברי פורסם ב-21 בדצמבר 2023

"פרטי קוונטים" הוא טור אורח מערכתי המציג תובנות וראיונות בלעדיים עם חוקרים קוונטיים, מפתחים ומומחים המתבוננים באתגרים ותהליכים מרכזיים בתחום זה. מאמר זה מציג את דעותיה של ג'ואן אטיוד ארו, המייסדת והמנכ"לית של פרויקט האתיקה הקוונטית, אשר דנה בתפקוד ובכשלים של "הייפ" בתעשיית הקוונטים. 

בעקבות הדארטמות' של 1956 מחקר קיץ קבוצה שהקימה את תחום הבינה המלאכותית, חוקרי בינה מלאכותית שהוטבעו לאחרונה מוצהר שמחשבים ישיגו בקרוב אינטליגנציה ברמת האדם או יותר. טענות אלה הועלו כאשר מחשבים רצו על צינורות ואקום, תפסו חדר שלם, וחסרו את נתוני האימון הרבים של האינטרנט החיוניים למודלים של AI כיום, כגון ChatGPT. למרות שאף אחת מהחומרה הדרושה ל-AI מתוחכם לא הייתה קיימת, מה שנקרא שנים הזהב של AI נמשך עד 1974 וראה מיליוני דולרים מושקע ב MIT לבד כדי לממן מחקר המבוסס על הבטחות מוגזמות.

הסיפור הזה עשוי להישמע מוכר לכל מי שנמצא במרחק יריקה ממחשוב קוונטי. דבר עם כל חוקר רציני, כפי שעשיתי במהלך השנתיים האחרונות את החיפוש שלי להבין את ההייפ הקוונטי, והם יגידו לך שרמת ההייפ סביב טכנולוגיות קוונטיות קרובה לראש הדאגות שלהם. עמיתיי חוששים שכמו אותם חוקרים בשנות ה-50, אנחנו מוכרים יתר על המידה את היכולות של מחשבים קוונטיים. חומרת המחשוב הקוונטי עדיין בחיתוליה, וכמו צינורות הוואקום של שנות החמישים, הקיוביטים של התינוקות שלנו אינם חזקים מספיק כדי לעמוד בהבטחות שאנו נותנים להם.

לזה אני מתכוון בהייפ, שאני מגדיר אותו כהבדל בין היכולות המובטחות של הטכנולוגיה הזו לבין היכולות שלה בעולם האמיתי. חוקרי בינה מלאכותית הבטיחו יתר על המידה 50 שנה לפני שהחומרה תוכל לספק, וכתוצאה מכך, האמונה האבודה ביותר בשטח - צלילה של מחקר בינה מלאכותית לתוך חורף של מימון מינימלי ומעמד שוליים במשך עשרות שנים - שהשלכותיו היו קצב התקדמות חילזון בתחום.

כיום, חוקרי קוונטים מפלרטטים עם אותו אסון. אם לא נשיג את ההייפ המשתולל של התחום שלנו, אנחנו מסתכנים לצלול את הקוונטים לחורף משלו. זה יבטיח שהפתרונות הנחוצים להם לקוונטים לא יגיעו במשך שנים או אפילו עשרות שנים, בעודנו נאבקים לקדם חומרה קוונטית בשולי הפיתוח הטכנולוגי וללא מימון מספיק.

אבל מאמר זה אינו הרצאה על הייפ. כפי שציינתי מניסיוני האישי, יש הסכמה רחבה בקהילה הקוונטית שהייפ הוא בעיה, עכשיו אנחנו צריכים להחליט מה לעשות בנידון. מסבך את הנושא הוא העובדה שהייפ אינו דבר רע באופן אוניברסלי. זה יכול להיות א מנגנון בריא על יצירת התרגשות, גיוס מימון וקידום עבודתו.

כיצד, אם כן, נוכל לאזן בין הצרכים שלנו לגייס כספים ולמכור מוצרים עם הציווי להימנע מחורף קוונטי באמצעות מדע ברור ואמין?

אני מאמין שכימות ההפרש הזה בין היכולת המובטחת ליכולת בעולם האמיתי היא התחלה טובה. אנחנו צריכים מדד של ניסיונות אמינות כדי להכשיר את השאלה הבאה: כמה רחוקה היכולת של הטכנולוגיה שלך בעולם האמיתי מעמידה בהבטחתה?

במקרה של אלגוריתמים קוונטיים, יתרון חישובי קוונטי הוא מטרת העל של התחום. הפקת מדד אמינות עבור אלגוריתם קוונטי עשוי להיראות כמו הערכת מספר הקיוביטים שסביר להניח שתצטרך כדי להשיג יתרון קוונטי ולאחר מכן להשוות את המספר הזה עם המערכת הפיזית הגדולה ביותר שהצלחת ליישם את האלגוריתם שלך בהצלחה.

כדוגמה פשוטה: אם האלגוריתם שלך דורש לפחות 100 קיוביטים לביצוע במשטר שמחשבים קלאסיים אינם יכולים לדמות - ובכך לבסס את משטר היתרון הקוונטי - והאלגוריתם שלך השלים רק 7 קיוביטים עם שגיאת פתרון שצוינה מראש, אז יחס היכולת האמיתית שלך לעומת ההבטחה הוא 7/100 = 7%. ככל שאתה מתקרב ל-1, אתה הופך להיות אמין יותר.

חשוב לציין שמדד זה תלוי בהיוריסטיקה, מספר הקיוביטים הדרושים כדי לחרוג מיכולת הסימולציה הקוונטית של מחשבים קלאסיים. מספר זה אינו קבוע, ככל שמתוכננים שיטות מתוחכמות יותר לסימולציה קלאסית של מערכות קוונטיות, הגבול העליון הזה יעלה. כל עוד ההנחות בנוגע להיוריסטיקה ברורות, ציון האמינות יכול להיות דרך חשובה להבהיר מה אחרת תהיה שיחה טכנית מופרזת על ההתקדמות של חוקרי אלגוריתמים קוונטיים.

מדד אמינות דומה עשוי להיווצר במשטרים של חישה קוונטית או רשת קוונטית. עבור חישה קוונטית, מטרת העל עשויה להיות חיישן קוונטי, כגון GPS נטול לוויין, הנייד מספיק כדי להיפרס בשטח, למשל, ביד של מישהו או במטוס. כאן ההבטחה היא סף מסוים לניידות, גודל פיזי, משקל ורגישות בשטח.

הבהרת המדדים הללו תפחית את ההייפ ותציג התקדמות לקראת טכנולוגיה קוונטית שימושית. זה עשוי ליצור קידום מכירות מפוכח יותר, אבל זה חיוני להבטיח שלמשקיעים, ללקוחות פוטנציאליים ולציבור הרחב תהיה הבנה מדויקת של היכן אנחנו נמצאים היום ועד כמה רחוק אנחנו צריכים להגיע.

יש לראות במדדים אלו נקודת מוצא לטיפול בבעיית ההייפ. אלו מאיתנו בקהילה הקוונטית צריכים לעבוד על מנת לפתח מדדים ברורים וקלים להבנה שיש להם משמעות למטרות של תחומי המשנה הספציפיים שלנו. בנוסף, מדדים אלה עושים מעט אם הם קבורים בחלק הטכני של העיתון שלך. מדדים אלה וההנחות שהם תלויים בהם צריכים להיות מוקדמים בכל תקציר מאמר כדי להבטיח תקשורת מדעית ברורה ואמינה של התוצאות שלנו בעתיד.

אם נמנע מחורף קוונטי תלוי בנו. אם הצלחת הבינה המלאכותית המודרנית לימדה אותנו משהו, זה שכאשר היא תגיע, הטכנולוגיה הקוונטית תהיה כוח שיש להתחשב בו. זה תלוי בנו תוך כמה זמן העתיד הזה יתממש.

Joan Etude Arrow היא המייסדת והמנכ"לית של פרויקט אתיקה קוונטית. כעמית החברה הקוונטית במרכז לרשתות קוונטיות, ג'ואן מתמחה בלמידת מכונות קוונטיות עם התמקדות מיוחדת בפרקטיקות מחקר אמינות העוסקות בבעיות של הייפ בתחום. כסגנית מנהלת חינוך ופיתוח כוח אדם ב-Q-SEnSE, ג'ואן מתמקדת גם בהפיכת הטכנולוגיה הקוונטית לנגישה יותר, במיוחד לסטודנטים מרקעים מגוונים.

תגיות: AI, אלגוריתמים, ההייפ, ג'ואן אטיוד חץ, מחשוב קוונטי, פרטים קוונטיים

בול זמן:

עוד מ בתוך טכנולוגיה קוונטית

תקציר חדשות קוונטים 19 בספטמבר: חוקרים במרכז המחקר הטכני של VTT פותחים קירור תרמיוני מבוסס-שבב עבור מחשבים קוונטיים; פרויקט ה-REPLY של בוואריה להביא שימושיות מעשית של מחשוב קוונטי ביישומים תעשייתיים; WISeSat.Space של WISeKey וחלל ה-PLD של ספרד שואפים לחולל מהפכה ב-picosatellites עבור אינטרנט מוכן קוונטי + עוד - Inside Quantum Technology

צומת המקור: 1891705
בול זמן: ספטמבר 19, 2023