Ученые создали устройство для работы «квантовых» нейросетей

Исследователи предложили сверхпроводящую логическую ячейку, которая может быть как составной частью квантового компьютера, так и компонентом нейросети — искусственным нейроном. Об исследовании, опубликованном в журнале Beilstein Journal of Nanotechnology, сообщает пресс-служба Российского научного фонда.

Ученые из Университета Лобачевского в Нижнем Новгороде и МГУ предложили модель сверхпроводящей логической ячейки, которая может быть как кубитом, так и базовым элементом нейросети — нейроном. В перспективе на ее основе будут проектироваться элементы для нейроморфной обработки информации в квантовых процессорах — «квантовые» нейросети. 

Несмотря на прогресс в развитии ИИ и повсеместное внедрение нейронных сетей, ученые все еще ищут оптимальную элементную базу для таких систем: чтобы они потребляли минимум энергоресурсов и работали с экстремально большим объемом данных. 

Решить проблему можно, совместив идеи квантовых вычислений и нейротехнологий на основе сверхпроводниковой элементной базы, считают авторы работы. Они предложили использовать интерферометр — прибор, изменяющий магнитное поле по заданному учеными закону.

Мы настроили ячейку так, что она перестала реагировать на незначительные изменения магнитного поля, поступающего на нее. Однако, если магнитный поток на входе оказывался достаточно сильным, на выходе формировался фиксированный магнитный поток.

Фактически, мы продемонстрировали режим работы квантовой ячейки (квантового нейрона), полностью аналогичной известным для классических нейронных сетей. 

Николай Кленов, доктор технических наук, профессор кафедры атомной физики, физики плазмы и микроэлектроники МГУ имени М. В. Ломоносова.

Меняя параметры индуктивностей ячейки и внешнего потока, исследователи продемонстрировали возможность использовать ее в качестве вспомогательного кубита, отказавшись при управлении ею от высокостабильного опорного генератора и сложных смесителей сверхвысокочастотных сигналов, которые необходимы в традиционной технике.

Кроме того, исследователи определили, что предлагаемая ячейка будет работать при температурах от 0,03 Кельвинов до 1 Кельвина, что подтверждает возможность использовать ее на практике для создания нейросетей, работающих с квантовой информацией. Авторы отмечают, что поддержание таких условий не вызывает трудностей.


Читать далее:

Найден дешевый способ извлекать золото из «отходов»

Посмотрите, как быстро тонут города: опубликованы новые снимки спутника НАСА

Астрономы изучили радиоджет, который движется быстрее скорости света

На обложке: Изображение от ojosujono96 на Freepik. Сведения о лицензии

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос
Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве
Наука
Посмотрите на первое фото кометы C/2024 G3 в России: она прилетает раз в 160 000 лет
Космос
Ученые нашли необычные частицы: их поведение невозможно объяснить обычной физикой
Наука
Байден запретит поставки ИИ-чипов в Россию: что ответила NVIDIA
Новости
300 млрд киловатт-часов: Китай строит крупнейшую в мире гидроэлектростанцию
Новости
Парниковые газы предложили хранить в стенах домов для борьбы с изменением климата
Наука
Ученые разгадали тайну, как древние птерозавры поднялись в воздух
Наука
Эксперимент показал, что фотоны света могут вести себя как частицы темной материи
Наука
ИИ создал крупнейшую базу данных фотографий северного сияния
Наука
Молекулы РНК превратили в «фонарики», чтобы отслеживать их работу в клетке
Наука
Европейский зонд показал северный полюс Меркурия в рекордных деталях
Космос
Посмотрите, как изменится внешний вид людей через 30 лет  
Наука
Посмотрите на первые фото Tesla Model Y без камуфляжа  
Новости
«Тостер» для смартфона обновляет зарядку гаджета за секунды
Новости
Гаджет, который научился читать мысли человека, показали на CES 2025
Новости
Эта камера будет снимать на Луне: Nikon представила прототип на CES 2025  
Новости
Ярчайший гамма-всплеск в истории связали с теорией струн и темной материей  
Новости
Наука в фокусе: кто и зачем делает научно-популярные видеоблоги в России
Кейсы
Telegram раскрыл данные о 2000 пользователях в после ареста Дурова
Новости