Kuantum Bilişime Uygulanan AlphaZero Algoritması 

Kuantum hesaplama, son birkaç yılda daha fazla odak noktası haline geldi. Dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılar ve şirketler, klasik bilgisayarlar için çok gelişmiş olan son derece karmaşık sorunları çözebilen bu teknolojiyi geliştirmek için sürekli çalışıyorlar. 

Kuantum bilgisayar üzerinde çalışan böyle bir grup, Aarhus Üniversitesi. Profesör Jacob Sheson liderliğindeki bir araştırma grubu, bilgisayar algoritmasını kullandı. AlfaSıfır Bir kuantum sistemini kontrol etmek için.

Kuantum bilgisayarlar, evrenimizin en küçük yapı taşlarına odaklanan bir fizik dalı olan kuantum mekaniğini kullanır. Temel kurallardan biri, bir sistemin aynı anda birden fazla durumda var olabilmesidir. 

Bu kurallar bilgisayar diline çevrilir ve bir kuantum bilgisayar aynı anda birden fazla hesaplama yapabilir. Bu, bir kuantum bilgisayarın normal bilgisayarlardan çok daha hızlı çalışabileceği anlamına gelir. 

Kuantum bilgisayarların teorisi kuruldu, ancak henüz tam ölçekli bir kuantum bilgisayar yaratılmadı. 

AlphaZero, insanlardan herhangi bir müdahale olmaksızın kendi kendine öğrenme yeteneğine sahiptir. Bu nedenle algoritma, Go, Shogi ve Satranç gibi zor oyunlarda hem insanları hem de karmaşık bilgisayar programlarını alt etmeyi başardı. AlphaZero, bunu kendisiyle rekabet ederek ve zaman içinde gelişerek yapabildi. 

Algoritma, kendisine karşı sadece dört saat oynadıktan sonra önde gelen satranç programı Stockish'i yenmeyi başardı. Bu etkileyici performansın ardından Danimarkalı büyük usta Peter Heine Nielsen, AlphaZero'yu üstün bir uzaylı türüne benzetti.

Aarhus Üniversitesi'ndeki araştırma grubu, AlphaZero'nun üç farklı kontrol problemine nasıl uygulanabileceğini göstermek için bilgisayar simülasyonları kullandı. Bunlar muhtemelen bir kuantum bilgisayarda kullanılabilir. 

"AlphaZero, kuantum parametre manzarasının tahmine dayalı gizli değişken yaklaşımına izin veren, rehberli bir ağaç aramasında derin ileri bakış ile birlikte derin bir sinir ağı kullanır. Aktarılabilirliği vurgulamak için, yalnızca tek bir ortak algoritmik hiperparametre seti kullanarak algoritmayı üç sınıf kontrol problemi üzerinde uyguluyor ve kıyaslama yapıyoruz” dedi. 

Ekip tarafından yapılan araştırma yayınlandı. Doğa Kuantum Bilgisi.

Kurşun Doktora öğrenci Mogens Dalgaard, ekibin AlphaZero'nun kendi kendine hızlı bir şekilde öğretme yeteneğinden nasıl etkilendiğini anlattı.

"AlphaZero'dan gelen verileri analiz ettiğimizde, algoritmanın, problemin altında yatan ve başlangıçta dikkate almadığımız bir simetriden yararlanmayı öğrendiğini gördük. Bu inanılmaz bir deneyimdi.”

Gerçek atılım, kendi başına son derece etkileyici bir algoritma olan AlphaZero'yu özel bir kuantum optimizasyon algoritmasıyla eşleştirmekten geldi. 

Profesör Jacob Sheson'a göre, “Bu hala ihtiyacımız olduğunu gösterir insan beceri ve uzmanlığının ve geleceğin amacının, her ikisinin de güçlü yönlerinden en iyi şekilde yararlanan hibrit zeka arayüzlerini anlamak ve geliştirmek olması gerektiğini söyledi.

Grup, alandaki geliştirme hızını artırmak istiyor, bu nedenle kodu yayınladılar ve herkesin erişimine açtılar. Hareket büyük ilgi uyandırdı.

Jacob Sheson, "Birkaç saat içinde, kuantum laboratuvarları ve önde gelen uluslararası üniversitelere sahip büyük teknoloji şirketleri, gelecekteki işbirliğini kurmak için benimle temasa geçti" dedi. "Bu nedenle, bu yöntemlerin dünya çapında pratik deneylerde kullanım alanı bulması muhtemelen uzun sürmeyecek."

DeepMind hem AlphaZero hem de AlphaGo'dan sorumlu, İngiltere merkezli bir Google kardeş şirketidir. Bu sistemler artık kuantum hesaplama da dahil olmak üzere diğer alanlarda önemini gösteriyor.