Схемы, разработанные ИИ, снижают оценки ресурсов для ключевых квантовых блоков, говорится в исследовании при поддержке QuEra
В препринте исследователей из Гарварда, Anthropic и QuEra сообщается, что схемы, найденные поиском под управлением LLM, использовали меньше вентилей Тоффоли и кубитов в семи из восьми подпрограмм.
Эта страница переведена с английского. Названия компаний и продуктов, а также ссылки на источники оставлены без изменений. Читать оригинал на английском
QuEra Computing 10 ноября обратила внимание на исследовательский препринт, подготовленный совместно с Harvard University и Anthropic. В нём сообщается, что большая языковая модель под контролем автоматической проверки нашла квантовые схемы, требующие меньше ресурсов, чем стандартные решения. Препринт называется «Discovering state-of-the-art quantum circuits with large language models» (arXiv:2610.22367).
Что было сделано в исследовании
Согласно пресс-релизу QuEra, команда объединила модель Claude компании Anthropic с независимым оценщиком, который проверял каждую предложенную схему и оценивал её по двум числам: количеству вентилей Тоффоли и количеству кубитов. Модель использовала эту обратную связь для улучшения своих решений. В исследовании рассматривались восемь строительных блоков, используемых в более крупных квантовых алгоритмах. В семи из них схемы, разработанные ИИ, сократили и число вентилей, и потребность в кубитах по сравнению с базовыми решениями; в восьмом поиск нашёл новый компромисс между этими двумя величинами.
Работой руководил Энди Гу в рамках программы Anthropic STEM Fellows Program вместе с Алеком Кемени из Anthropic, Сюзанной Йелин из Гарварда и Михаилом Лукиным из Гарварда и QuEra, говорится в пресс-релизе.
Приведённые цифры
В пресс-релизе QuEra приводятся три примера. Для декодера Рида — Соломона, используемого в decoded quantum interferometry, число вентилей Тоффоли снизилось с 5,1 млн примерно до 440 000 при меньшем числе кубитов. Для кулоновского потенциала, используемого в молекулярном моделировании, число вентилей Тоффоли снизилось с 6355 до 1140, а кубитов — с 252 до 142. Для гауссовой функции с фиксированной точкой число вентилей Тоффоли снизилось примерно с 24 000 до 1583, а кубитов — с 362 до 139, что даёт 39-кратное сокращение по комбинированной метрике.
Важные оговорки
В самом пресс-релизе подчёркивается, что комбинированная метрика перемножает число вентилей Тоффоли и пиковое число логических кубитов, поэтому 39-кратное улучшение не означает 39-кратного ускорения. Результаты — это оценки ресурсов для отдельных компонентов, а не запуски на квантовом оборудовании, и их влияние на полные приложения зависит от того, как эти компоненты используются. Статья является препринтом и ещё не прошла рецензирование.
Источники
Факты на этой странице взяты из указанных ниже источников и собраны DesignQuantum™.