В НИТУ МИСИС создали способ оптимизировать квантовые алгоритмы

Специалисты НИТУ МИСИС разработали новый протокол для квантовых вычислений, повышающий точность поиска оптимальных решений. Работа поддержана Российским научным фондом и опубликована в журнале Physical Review A.

Главная идея заключается в использовании специальных каналов шума, которые, вопреки традиционным представлениям, помогают алгоритмам. Обычно шум мешает работе квантовых систем: случайные колебания температуры или электромагнитных полей вызывают ошибки. Однако исследователи МИСИС показали, что управляемый шум может сглаживать флуктуации функции потерь и облегчать выход алгоритма из локальных минимумов.

Старший научный сотрудник лаборатории квантовых информационных технологий НИТУ МИСИС, к.ф.-м.н. Никита Немков пояснил, что при обучении моделей — как классических нейросетей, так и квантовых алгоритмов — параметров очень много. Функция потерь задаёт «высоту» на условном ландшафте решений, и алгоритм может застревать в локальных ямах, не находя оптимума. Новый метод позволяет «засыпать» мелкие впадины и упростить поиск глобального минимума.

Учёные протестировали протокол на ряде задач и квантовой свёрточной нейросети. В обоих случаях удалось достичь более качественных результатов: вероятность найти верное решение оказалась в несколько раз выше, чем при традиционных подходах.

Директор Института физики и квантовой инженерии НИТУ МИСИС, руководитель группы РКЦ «Квантовые информационные технологии», PhD Алексей Фёдоров отметил, что предложенный протокол может дополнять уже применяемые методы, включая оптимизатор естественного градиента. При этом его реализация не требует значительных дополнительных ресурсов и применима как в симуляторах, так и на реальных квантовых устройствах.

💬Источник

#квантовыевычисиления #мисис

💬Участвуйте в новом розыгрыше 💬 Читайте нас в: | Telegram | VK | Сайт |


В этом посте были ссылки, но мы их удалили по правилам Сетки

⏺В НИТУ МИСИС создали способ оптимизировать квантовые алгоритмы
Специалисты НИТУ МИСИС разработали новый протокол для квантовых вычислений, повышающий точность поиска оптимальных решений | Сетка — социальная сеть от hh.ru