Circuitos projetados por IA reduzem estimativas de recursos para componentes quânticos básicos, segundo estudo apoiado pela QuEra
Um preprint de pesquisadores de Harvard, da Anthropic e da QuEra relata que circuitos encontrados por uma busca guiada por um grande modelo de linguagem usaram menos portas Toffoli e menos qubits em sete de oito sub-rotinas.
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A QuEra Computing destacou em 10 de novembro um preprint elaborado com a Harvard University e a Anthropic que relata que um grande modelo de linguagem, guiado por um verificador automático, encontrou circuitos quânticos que exigem menos recursos do que os projetos padrão. O preprint se chama «Discovering state-of-the-art quantum circuits with large language models» (arXiv:2610.22367).
O que o estudo fez
Segundo o comunicado da QuEra, a equipe combinou o modelo Claude, da Anthropic, com um avaliador independente que verificava cada circuito proposto e o pontuava com base em dois números: a quantidade de portas Toffoli e a quantidade de qubits. O modelo usou esse retorno para refinar seus projetos. O estudo abordou oito blocos básicos usados dentro de algoritmos quânticos maiores. Em sete, os circuitos projetados por IA reduziram tanto a contagem de portas quanto a necessidade de qubits em relação aos projetos de referência; no oitavo, a busca encontrou um novo equilíbrio entre os dois.
O comunicado informa que o trabalho foi liderado por Andi Gu no STEM Fellows Program da Anthropic, com Alek Kemeny, da Anthropic; Susanne Yelin, de Harvard; e Mikhail Lukin, de Harvard e da QuEra.
Os números divulgados
O comunicado da QuEra dá três exemplos. Em um decodificador Reed-Solomon usado em decoded quantum interferometry, as portas Toffoli caíram de 5,1 milhões para cerca de 440.000, com menos qubits. Em um potencial de Coulomb usado em simulação molecular, as portas Toffoli caíram de 6.355 para 1.140 e os qubits, de 252 para 142. Em uma função gaussiana de ponto fixo, as portas Toffoli caíram de cerca de 24.000 para 1.583 e os qubits, de 362 para 139, uma redução de 39 vezes na métrica combinada.
Ressalvas importantes
O próprio comunicado observa que a métrica combinada multiplica a contagem de portas Toffoli pelo número máximo de qubits lógicos, de modo que uma melhoria de 39 vezes não é uma aceleração de 39 vezes. Os resultados são estimativas de recursos para componentes individuais, não execuções em hardware quântico, e seu efeito em aplicações completas depende de como esses componentes são usados. O artigo é um preprint e ainda não passou por revisão por pares.
Fontes
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