Сегодня 17 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Клин клином: российские учёные заглушили шумы квантовых вычислений контролируемым шумом

В Национальном исследовательском технологическом университете «МИСиС» (НИТУ МИСИС) разработан перспективный протокол для квантовых вычислений, который превращает неизбежный шум в инструмент оптимизации. Учёные предложили введение контролируемого шума в квантовые схемы, что позволяет повышать эффективность поиска оптимальных решений. Технология обещает значительно увеличить точность и скорость квантовых алгоритмов, делая их применимыми для реальных задач.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Одной из ключевых проблем квантового машинного обучения является сложность тренировки и оптимизации моделей. Из-за огромного пространства возможных состояний алгоритмы часто «застревают» в локальных минимумах, не достигая глобально оптимальных решений. Новый протокол решает эту задачу путём регулирования оптимизационных ландшафтов с помощью специальных каналов шума, которые вводятся целенаправленно. В отличие от случайных помех, этот контролируемый шум помогает преодолевать барьеры, связанные с мелкомасштабными флуктуациями функции потерь, что делает процесс обучения более устойчивым.

Традиционно шум в квантовых системах — это главный источник ошибок, вызванных взаимодействием с окружающей средой, такими как температурные колебания или электромагнитные поля. Однако учёные МИСИС продемонстрировали, что введение определённого количества шума в выбранные элементы квантовой схемы может сглаживать эти флуктуации и улучшать качество решений. Протокол протестирован на простых оптимизационных задачах и в квантовой свёрточной нейросети: в обоих случаях вероятность нахождения правильного решения выросла в несколько раз по сравнению с классическими методами, о чём исследователи рассказали в журнале Physical Review A (Q1).

 Источник изображения: НИТУ МИСИС

Источник изображения: НИТУ МИСИС

«Когда мы тренируем модель, будь то классическая нейросеть или квантовый алгоритм, у неё есть функция потерь. Это мера того, насколько её подход к решению задачи неверный: чем выше потери, тем хуже. Параметров модели может быть много, например, вращения, фазы, вес и т. п. Каждая комбинация этих параметров даёт свой результат и функция потерь присваивает этому результату число — “высоту”. Представьте: вы стоите на горе и пытаетесь спуститься к самой низкой точке. Высота указывает, как далеко вы от цели. На пути встречается множество мелких ям и впадин и в них можно легко застрять, так и не добравшись до цели. Обычно так и происходит — мы блуждаем и попадаем в локальные ловушки. Наш метод похож на то, как если бы ямы засыпали песком. Он заполняет мелкие впадины, выравнивая поверхность, и путь становится проще: мы больше не задерживаемся и можем двигаться дальше. Таким образом, добавление шума — регуляризация — сглаживает ландшафт и значительно упрощает поиск оптимального решения», — отметил к.ф.-м.н. Никита Немков, старший научный сотрудник лаборатории квантовых информационных технологий НИТУ МИСИС.

Предложенный протокол легко интегрируется с существующими методами, такими как квантовый оптимизатор естественного градиента, и не требует значительных дополнительных ресурсов. Он применим как в симуляторах на классических компьютерах, так и на реальных квантовых устройствах, открывая путь к более надёжным системам квантового ИИ.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про на острие науки

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Заявления руководства OpenAI и Anthropic о необходимости замедления развития ИИ посеяли смуту внутри компаний 57 мин.
Apple выпустила бету iOS 27.2 — Siri AI заговорила ещё на пяти языках, но не на русском 10 ч.
ИИ-агенты получили ключи от умного дома — Google Home открылся для Claude, ChatGPT и других ИИ 10 ч.
«Джон Уик у вас дома»: остросюжетный экшен Blackwood о двойной жизни владельца магазина DVD разочаровал пользователей Steam 10 ч.
Ведущие создатели игр для Roblox заработали за год по 65 миллионов долларов, а большинство получает по полторы тысячи 12 ч.
Zero Parades: For Dead Spies скоро получит режиссёрскую версию и выйдет на PS5 — детали последнего обновления RPG от студии в ответе за Disco Elysium 13 ч.
Internet Archive оказался под атакой ботов и стал блокировать обычных пользователей 13 ч.
ИИ-агенты перестали говорить по-человечески — они создают собственные диалекты, которые люди понимают с трудом 13 ч.
ИИ-агенты OpenAI начали выискивать уязвимости в Hugging Face за два месяца до нашумевшего взлома 14 ч.
По Ace Combat 8: Wings of Theve выйдет короткометражка Hour Zero со звёздами «Остаться в живых» и «Кобра Кай» — первый эпизод уже доступен 16 ч.
Между компаниями Tera-Print и SpaceX и Tesla возник судебный спор по поводу названия будущей ИИ-фабрики Terafab 4 ч.
Huawei представила четырёхуровневый 3D-ЦОД в качестве эталона для ИИ-кластеров 6 ч.
Новая статья: Мастерская локальных ИИ: салат картофельный с Qwen3.8 9 ч.
Asus представила 27" игровой монитор ROG Strix OLED XG27ACDMSR на матрице Tandem QD-OLED с 1440p и 320 Гц 11 ч.
ИИ прожорливее целых стран — американские ЦОД к 2035 году будут потреблять больше газа, чем Германия и Япония вместе 13 ч.
ИИ завалит Землю электронным мусором — к 2050 году отходы от дата-центров утроятся 14 ч.
Sony анонсировала беспроводные игровые гарнитуры PlayStation Pulse и Pulse Edge 14 ч.
Apple хочет снова продавать серверы — до четырёх M8 Ultra и технологии Nvidia внутри 14 ч.
Nubia выпустила смартфон NaviX Ultra с поддержкой ИИ-агентов и двумя дактилоскопическими датчиками 15 ч.
Учёные научились определять погоду на далёких мирах — это поможет искать потенциально обитаемые планеты 16 ч.