✉ Розсилка
🌐 Українська
Дослідження3 хв читання

Схеми, розроблені ШІ, знижують оцінки ресурсів для ключових квантових блоків, ідеться в дослідженні за підтримки QuEra

У препринті дослідників із Гарварду, Anthropic і QuEra повідомляється, що схеми, знайдені пошуком під керуванням LLM, використовували менше вентилів Тоффолі й кубітів у семи з восьми підпрограм.

Цю сторінку перекладено з англійської. Назви компаній і продуктів, а також посилання на джерела залишено без змін. Читати оригінал англійською

QuEra Computing 10 листопада звернула увагу на дослідницький препринт, підготовлений спільно з Harvard University і Anthropic. У ньому повідомляється, що велика мовна модель під контролем автоматичної перевірки знайшла квантові схеми, які потребують менше ресурсів, ніж стандартні рішення. Препринт має назву «Discovering state-of-the-art quantum circuits with large language models» (arXiv:2610.22367).

Що зроблено в дослідженні

Згідно з пресрелізом QuEra, команда поєднала модель Claude компанії Anthropic із незалежним оцінювачем, який перевіряв кожну запропоновану схему й оцінював її за двома числами: кількістю вентилів Тоффолі та кількістю кубітів. Модель використовувала цей зворотний зв’язок для вдосконалення своїх рішень. У дослідженні розглянуто вісім будівельних блоків, що використовуються у більших квантових алгоритмах. У семи з них схеми, розроблені ШІ, скоротили і кількість вентилів, і потребу в кубітах порівняно з базовими рішеннями; у восьмому пошук знайшов новий компроміс між цими двома величинами.

Роботу очолив Енді Гу в межах програми Anthropic STEM Fellows Program разом з Алеком Кемені з Anthropic, Сюзанною Єлін із Гарварду та Михайлом Лукіним із Гарварду й QuEra, ідеться в пресрелізі.

Наведені цифри

У пресрелізі QuEra наведено три приклади. Для декодера Ріда — Соломона, що використовується в decoded quantum interferometry, кількість вентилів Тоффолі знизилася з 5,1 млн приблизно до 440 000 за меншої кількості кубітів. Для кулонівського потенціалу, що використовується в молекулярному моделюванні, кількість вентилів Тоффолі знизилася з 6355 до 1140, а кубітів — із 252 до 142. Для гаусової функції з фіксованою комою кількість вентилів Тоффолі знизилася приблизно з 24 000 до 1583, а кубітів — із 362 до 139, що дає 39-кратне скорочення за комбінованою метрикою.

Важливі застереження

У самому пресрелізі наголошено, що комбінована метрика множить кількість вентилів Тоффолі на пікову кількість логічних кубітів, тож 39-кратне покращення не означає 39-кратного прискорення. Результати — це оцінки ресурсів для окремих компонентів, а не запуски на квантовому обладнанні, і їхній вплив на повні застосунки залежить від того, як ці компоненти використовуються. Стаття є препринтом і ще не пройшла рецензування.

Джерела

Факти на цій сторінці наведено за джерелами нижче, зібраними DesignQuantum™.

  1. Harvard, Anthropic, and QuEra research shows AI can reduce the resources quantum applications need (QuEra press release) quera.com