Home » Stiinta » Tehnicile de inteligenţă artificială au reconstruit misterele sistemelor cuantice

Tehnicile de inteligenţă artificială au reconstruit misterele sistemelor cuantice

Tehnicile de inteligenţă artificială au reconstruit misterele sistemelor cuantice
Aceeaşi tehnologie care duce la crearea maşinilor autonome şi a computerelor care pot juca şah este utilă şi pentru explorarea complexităţilor lumii cuantice.

Pentru prima dată, fizicienii au putut demonstra că inteligenţa artificială poate reconstrui un sistem cuantic bazat pe puţine măsurători experimentale. Această metodă va permite savanţilor să probeze în detaliu sisteme cuantice într-un mod exponenţial mai rapid decât tehnicile convenţionale. Sistemele complexe care ar fi avut nevoie de mii de ani de reconstituire cu metodele precedente ar putea fi analizate cu acelaşi detaliu în doar câteva ore, relatează Scienmag.

Studiul este relevant în domenii precum industria calculatoarelor cuantice şi în alte aplicaţii ale mecanicii cuantice, precizează în Nature Physics cercetătorii de la Center for Computational Quantum Physics din New York City care au efectuat acest studiu.

„Am arătat că inteligenţa artificială poate surprinde esenţa unui sistem cuantic într-un mod compact”, a precizat Giuseppe Carleo, co-autor al studiului. „Acum putem extinde amploarea experimentelor”.

Carelo a fost inspirat de AlphaGo. Programul a folosit inteligenţă artificială/capacitatea de a învăţa din experienţă pentru a-l învinge pe campionul mondial la Go în 2016. „Am început să ne întrebăm dacă putem folosi aceste idei în fizica cuantică”.

Sistemele de particule precum electronii pot exista în multe configuraţii, fiecare cu o probabilitate particulară de a apărea. Fiecare electron, spre exemplu, poate avea unul dintre cele două tipuri de spin. În lumea cuantică, sistemele neobservate nu există ca niciunul dintre aceste aranjamente, de aceea se crede că se găseşte în toate configuraţiile în acelaşi timp.

Când este măsurat, sistemul se colapsează într-una dintre configuraţii. Astfel, ciudăţenia sistemelor cuantice este că nu poţi observa sistemul în toată complexitatea sa într-un singur experiment. Cercetătorii trebuie să efectueze aceleaşi măsurători de mai multe ori pentru a determina starea întregului sistem. Metoda aceasta ar funcţiona doar pentru sisteme extrem de simple, cu câteva particule. Lucrurile se complică exponenţial odată cu creşterea numărului de particule.

În această situaţie ar interveni inteligenţa artificială, care, conform testelor savanţilor, programul a depăşit clar metodele convenţionale. Pentru un sistem cu opt electroni, fiecare cu spin sus sau jos, programul a putut reconstitui sistemul cu doar 100 de măsurători. Ca o comparare, metoda tradiţională ar fi avut nevoie de un milion de măsurători pentru a atinge acelaşi nivel de acurateţe.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Viitorul este aici! Fizica cuantică va revolutiona sistemele de comunicaţii

Cercetătorii în fizică cuantică au ajuns la o concluzie uimitoare: conştiinţa umană există dinaintea naşterii

Un cercetător român a realizat un studiu care poate revoluţiona mecanica cuantică, unind două domenii de bază din fizică

Dublă descoperire remarcabilă făcută de fizicieni. Vidul nu este spaţiu gol şi particulele cuantice au fost în PREMIERĂ observate direct

Cele mai noi articole
Care au fost cele mai importante personalități ale anului 2021
Care au fost cele mai importante personalități ale anului 2021
Ericsson Mobility Report: în ultimii 10 ani traficul mobil a crescut de aproape 300 de ori
Ericsson Mobility Report: în ultimii 10 ani traficul mobil a crescut de aproape 300 de ori
Marina americană iubea hidroavioanele pentru că puteau fi adaptate ușor
Marina americană iubea hidroavioanele pentru că puteau fi adaptate ușor
Hans Christian Andersen, un suflet neînțeles și nemuritor al lumii literare
Hans Christian Andersen, un suflet neînțeles și nemuritor al lumii literare
Muzeul BNR se redeschide vizitatorilor cu două noi expoziții temporare
Muzeul BNR se redeschide vizitatorilor cu două noi expoziții temporare
Moș Nicolae, protectorul copiilor și inspirația pentru un alt bătrân aducător de daruri
Moș Nicolae, protectorul copiilor și inspirația pentru un alt bătrân aducător de daruri
9,2 miliarde lei – maxim istoric pe care îl atinge industria software în 2021
9,2 miliarde lei – maxim istoric pe care îl atinge industria software în 2021
Nicolae Kalinderu, medicul român de care puţini ştiu, a fost extrem de apreciat peste hotarele ţării
Nicolae Kalinderu, medicul român de care puţini ştiu, a fost extrem de apreciat peste hotarele ţării
Cel mai bătrân copac din lume, un stejar vechi de 13.000 de ani, s-a „clonat” singur
Cel mai bătrân copac din lume, un stejar vechi de 13.000 de ani, s-a „clonat” singur
Alex Baldwin recunoaște că i s-ar putea încheia cariera după împușcarea Halynei Hutchins
Alex Baldwin recunoaște că i s-ar putea încheia cariera după împușcarea Halynei Hutchins
Prognoza meteo pentru decembrie. Vremea va fi mai caldă decât în mod normal
Prognoza meteo pentru decembrie. Vremea va fi mai caldă decât în mod normal
Un design inovator de semiconductori îmbunătățește substanțial mașinile și trenurile electrice
Un design inovator de semiconductori îmbunătățește substanțial mașinile și trenurile electrice
„Pacientul englez”, o poveste remarcabilă despre iubire și suferință
„Pacientul englez”, o poveste remarcabilă despre iubire și suferință
Organismele extraterestre ar putea să contamineze Pământul, avertizează un nou studiu
Organismele extraterestre ar putea să contamineze Pământul, avertizează un nou studiu
Antarctica ar putea beneficia de internet de mare viteză
Antarctica ar putea beneficia de internet de mare viteză
O serie de descoperiri surprinzătoare arată cum sarea afectează circulația sangvină în creier
O serie de descoperiri surprinzătoare arată cum sarea afectează circulația sangvină în creier
De ce a dispărut „Veneția Chinei” din Epoca de Piatră
De ce a dispărut „Veneția Chinei” din Epoca de Piatră
Vehiculul hipersonic al Chinei poate „parca” pe orbită, avertizează un oficial al US Space Force
Vehiculul hipersonic al Chinei poate „parca” pe orbită, avertizează un oficial al US Space Force