“Quantum Particulars” is een redactionele gastcolumn met exclusieve inzichten en interviews met kwantumonderzoekers, ontwikkelaars en experts die kijken naar de belangrijkste uitdagingen en processen op dit gebied. Dit artikel, gericht op het snijvlak tussen kwantumtechnologie en kunstmatige intelligentie (AI), is geschreven door Brian Lenahan, oprichter en voorzitter van de Kwantum Strategie Instituut. 

Kunstmatige intelligentie (AI) en kwantumtechnologieën zijn twee baanbrekende velden die klaar staan ​​om elke sector dynamisch te veranderen, en hun kruispunt houdt een enorme belofte in voor de toekomst van computergebruik, optimalisatie en probleemoplossing. In de kern van dit kruispunt ligt het potentieel om kwantumcomputerkracht te benutten om AI-algoritmen te verbeteren, en vice versa, waarbij hybride systemen synergieën creëren die doorbraken beloven op gebieden als machinaal leren, cryptografie en de ontdekking van medicijnen. Toch is de wetenschap nog lang niet uitgekristalliseerd.

Een belangrijk gebied waar AI en kwantumtechnologieën elkaar kruisen, bevindt zich in Quantum machine learning (QML). QML heeft tot doel de unieke eigenschappen van quantum computing, zoals superpositie en verstrengeling, te gebruiken om machine learning-algoritmen te verbeteren. Sommigen geloven dat kwantumcomputers naar verwachting grote hoeveelheden gegevens efficiënt zullen verwerken en complexe berekeningen zullen uitvoeren, waardoor AI-systemen effectiever grote datasets kunnen analyseren en ervan kunnen leren.

Bovendien wordt verwacht dat quantum computing de AI-trainingsprocessen zal versnellen door de berekeningen exponentieel te versnellen. Deze versnelling is vooral gunstig voor het trainen van deep learning-modellen, die doorgaans uitgebreide computerbronnen en energieverbruik vereisen. Door gebruik te maken van kwantumalgoritmen kunnen AI-onderzoekers potentieel complexere modellen trainen en een hogere nauwkeurigheid bereiken bij taken zoals beeldherkenning, natuurlijke taalverwerking en autonoom rijden.

Bovendien hebben kwantum-verbeterde algoritmen het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen in de optimalisatieproblemen, die alomtegenwoordig zijn in AI-toepassingen. Kwantum gloeien, biedt bijvoorbeeld een nieuwe benadering voor het oplossen van optimalisatietaken door gebruik te maken van kwantumprincipes om enorme oplossingsruimten efficiënter te verkennen. Deze mogelijkheid zou het vermogen van AI-systemen om optimale oplossingen te vinden in complexe scenario’s, zoals supply chain management, optimalisatie van financiële portfolio’s en toewijzing van middelen, aanzienlijk kunnen verbeteren.

Tegengestelde zienswijzen

Sommige belanghebbenden stellen dat een cruciale convergentie tussen kunstmatige intelligentie (AI) en kwantumcomputers ligt in het potentieel van laatstgenoemde om grote taalmodellen (LLM's) te verbeteren en zo bij te dragen aan de vooruitgang van kunstmatige algemene intelligentie (AGI). Multiverse Computing is bijvoorbeeld bedoeld om de kosten van LLM-opleiding via kwantum-geïnspireerde software.

Olivier Ezratty, een bekende waarnemer uit de sector, schreef onlangs een artikel met de titel “Hoe AI, LLM’s en kwantumwetenschap elkaar kunnen versterken?Zijn conclusie? “Het landschap dat in dit artikel wordt bestudeerd, laat een onevenwichtige situatie zien waarin machinaal leren kwantumtechnologieën momenteel meer helpt dan andersom. Als gevolg hiervan: “vraag niet wat kwantumcomputers voor AI kunnen doen, maar wat AI kan doen voor de kwantumwetenschap”?

Ezratty en anderen hebben dus gesuggereerd dat de discussie over de fusie van AI en quantum computing nauwkeuriger zou kunnen worden ingekaderd in de context van machinaal leren (ML) en quantum computing. Deze heroriëntatie is vooral relevant als we kijken naar de efficiëntiewinst bij het verwerken van kleinere datasets – een gebied waarop kwantumsimulators momenteel veelbelovend zijn, met het potentieel voor kwantumcomputers (QC’s) om deze mogelijkheden in de nabije toekomst verder uit te breiden. Een dergelijke aanpak biedt niet alleen onmiddellijk nut, maar duidt ook op een schaalbaar pad voor toekomstige ontwikkelingen.

Momentum met AI

Het is denkbaar dat QC een soortgelijk traject in kaart zou kunnen brengen In het veld programmeerbare poortarrays (FPGA). Algemene bibliotheken komen mogelijk niet tot stand vanwege het ingewikkelde proces van het afstemmen van specifieke gebruiksscenario's op algoritmen, verergerd door de uitdaging om tastbare waarde te leveren, aangezien klassiek computergebruik de basis blijft. Om waarde uit deze algoritmen te halen zijn interne kampioenen binnen verschillende industrieën nodig die zowel kwantumexpertise als diepgaande kennis van hun respectieve vakgebieden bezitten. Hoewel leveranciers en academici aanvullende hulpmiddelen kunnen aandragen, zal de verantwoordelijkheid voor de commerciële implementatie grotendeels op deze deskundigen rusten. Zodra een use case binnen een specifieke sector een significante impact vertoont, zal het momentum binnen die hele sector waarschijnlijk toenemen.

Dit momentum zal echter alleen werkelijkheid worden als er applicatielagen tot stand komen, waarbij quantum computing naadloos kan worden geïntegreerd in bestaande applicaties en workflows zonder dat de eindgebruiker de fijne kneepjes van qubits hoeft te begrijpen. Uiteindelijk zou de technologie moeten evolueren naar een punt waarop de eindgebruiker zich niet eens meer bewust hoeft te zijn van de onderliggende kwantummechanica.

Lees meer over het kruispunt van kwantum en kunstmatige intelligentie op Binnen Quantum Technology New York in oktober 2024.

Brian Lenahan, oprichter en voorzitter van het Quantum Strategy Institute, is zeven keer gepubliceerd auteur over onderwerpen gerelateerd aan kunstmatige intelligentie en kwantumtechnologieën en een drievoudige LinkedIn Quantum Top Voice. Hij overlegt met bedrijven en MKB-organisaties, waarbij hij voornamelijk technologische roadmaps ontwikkelt. Brian schrijft uitgebreid over deze twee onderwerpen LinkedIn en in zijn substack “Quantums zaken. '

Categorieën:
kunstmatige intelligentie, Gast artikel, quantum computing, onderzoek

Tags:
AI, Brian Lenahan, quantum computing

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
• PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
• Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
• Bron: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-particulars-guest-column-quantum-plus-ai-an-intersection-to-innovation/