في اختراق يشير إلى حدوث قدوم محوري للتكنولوجيا الكمومية ، يتم الآن استخدام الذكاء الاصطناعي لفهم وتوصيف التعقيد الشاسع للأنظمة الكمومية-تحويل ما كان قد تم تفشيه في الظواهر القابلة للتحليل وحتى يمكن التنبؤ به. وتتجاوز الآثار المترتبة على المؤامرات الأكاديمية: إتقان هذا التعقيد أمر حيوي للتقدم في الأجهزة الكمومية ، والتحقق من الأداء ، ونشر التطبيقات الكمومية في مجالات مثل التشفير ، واكتشاف المواد ، والمستحضرات الصيدلانية.
دراسة جديدة من Quantum Zeitgeist يسلط الضوء على كيفية قيام النماذج العميقة بالتعلم واللغة – تقريبًا تقريبًا بحالة الأنظمة الكمومية المعقدة على نطاق واسع ، مما يتجاوز عقبات التحجيم الأسية التي لها علماء فيزياء طويل.
يستفيد الباحثون من التعلم الآلي التقليدي ، والشبكات العصبية العميقة ، وحتى نماذج اللغة للتنبؤ بالخصائص الفيزيائية (مثل المغنطيسية والإنتروبيا) ويعملون كـ “نماذج بديلة” للأنظمة الكمومية الكاملة-التي تتجاوز الانفجار الأسي لبيانات الكم.
تقرير مصاحب عن Arxiv ، “الذكاء الاصطناعي لتمثيل وتوصيف أنظمة الكم، “ مجموعات هذه التقدم في ثلاثة نماذج من الذكاء الاصطناعى المرتبطة-تعلم الآلات ، والتعلم العميق ، والنماذج القائمة على المحولات-وتجادل بأن كل منها يجلب مزايا فريدة للمهام مثل تحسين الخوارزميات ، وقياس الأجهزة الكمومية ، والبحث في مراحل المعقدة من المادة.
استعد لـ “Q Day”
أجهزة الكمبيوتر الكم قوية بما يكفي لمحاكاة أنظمة كبيرة تهدد بكسر الأسس التشفير للاقتصاد الرقمي اليوم. لا تزال معظم blockchains والبنوك والاتصالات الآمنة تعتمد على أساليب RSA و Elliptic-urve التي يمكن كشفها بمجرد وصول الآلات الكمومية إلى مقياس. يقصر دور الذكاء الاصطناعي في تسريع توصيف الكم هذا الجدول الزمني ، مما يثير الضغط على الصناعات لتبني تشفير ما بعد الربع قبل وصول ما يسمى يوم Q-Day.
عندما يحذر الخبراء من يوم Q-Day-يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمية اللحظة أن تحطم تشفير اليوم-فهي لا تنغمس في الخيال العلمي. تحليل عام 2025 من مشاريع ما بعد الكمية ، حث وصول آلة قادرة على كسر RSA-2048 بمجرد عام 2030 ، أو قضاء أو قضاء عامين ، في حين حث المركز الوطني للأمن السيبراني في بريطانيا الشركات على البدء في الهجرة إلى أنظمة آمنة الكم بحلول عام 2028 ، مع اعتمادها الكامل بحلول عام 2035.
رسمت دراسة استقصائية حديثة في الصناعة صورة أكثر وضوحًا ، حيث يعتقد 61 ٪ من أخصائيي الأمن أن التشفير الحالي يمكن أن يتعرض للخطر خلال عامين فقط ، وتوقع 28 ٪ آخرون أن تظهر الشقوق في غضون ثلاثة إلى خمسة.
تمتد المزيد من التوقعات الحذر للخطر بشكل أكبر ، مما يشير فقط إلى فرصة واحدة من كل أربعة من الخرق بحلول عام 2034 ، ولكنها تحذر من الصعاب إلى ما يقرب من 80 ٪ بحلول عام 2044 ، وفقًا لشركة الأمن السيبراني ، التقاط الخلل.
كيف تسارع الذكاء الاصطناعى عصر الكم
الطرق التقليدية مثل التصوير المقطعي أو المحاكاة تصبح بطيئة بشكل ميؤوس منها مع نمو الأنظمة. تقدم الذكاء الاصطناعى اختصارًا حيث يتردد التعرف على الأنماط بأمان أكثر ، وإلغاء تحديد الرؤى في الأنظمة بمجرد اعتبارها غير مفهومة.
التوصيف الدقيق هو شرط أساسي لبناء أجهزة وبرامج كمية موثوقة. على سبيل المثال ، قامت شركة IQM الألمانية ، على سبيل المثال ، بتسليم استثمارًا بقيادة 320 مليون دولار بقيادة الولايات المتحدة-حيث تمثل انتقالها إلى إنتاج آلات Qubit المدعومة من السحابة-وتؤكد على الشهية للأنظمة الكمومية التي يجب أن يكون أدائها قابلاً لأدائها.
في أستراليا ، استخدم الباحثون نهج التعلم الآلي الكمومي-يطلق سراح التراجع المحاذاة kernel (QKAR)-لنموذج العوامل الحاسمة في تصنيع أشباه الموصلات. النتيجة: 20 ٪ دقة أفضل على الطرق الكلاسيكية ، حتى مع مجموعات البيانات الصغيرة.
قانون ESPRIT أو قانون Neven المضاعف الجانبي-الذي يصف كيف يمكن أن تنمو قوة الحوسبة الكمومية بشكل أسرع من الاتجاهات الأسية البسيطة-يمكن أن تكون أدوات AAI هي العامل التمكيني ، مما يحول بيانات الكم الخام إلى معلومات يمكننا التصرف عليها.
خلاصة القول
يعد وعد الحوسبة الكمومية-حل المشكلات المعروضة ، والتشفير غير القابل للكسر ، واكتشاف الأدوية والمواد التحويلية-على قدرة واحدة مستخفة: فهم ما تفعله الآلات. الذكاء الاصطناعى ليس مجرد صديق تجريبي. لقد أصبح مترجم حيوي وعامل تمكين للطموحات الكمية في العالم.
نظرًا مضاعفة الطفحات والتطبيقات التمويلية ، فإن المستقبل ليس فقط الكم-إنه الكم المدعوم من الذكاء الاصطناعى. وقد يكون هذا ما يحول النظرية أخيرًا إلى تحول.