На Большом адронном коллайдере впервые применили квантовое машинное обучение

Публикация: 04.08.2022
Источник Комментарии

На Большом адронном коллайдере впервые применили квантовое машинное обучение

Большой адронный коллайдер (БАК) был повторно запущен весной 2022 года после трех лет технического обслуживания и модернизации. Сразу после запуска ученые объявили о рекорде энергии, достигнутом на БАК. Чтобы полностью использовать значительный рост потока данных, исследователи впервые используют квантовое машинное обучение для анализа струй.

Методы квантового машинного обучения уже применялись в физике элементарных частиц для решения задач классификации событий и реконструкции треков частиц, но команда впервые применила их для идентификации заряда адронной струи. Для этого ученые разработали вариационный квантовый классификатор, основанный на двух разных квантовых схемах.

Физики использовали квантовый симулятор, чтобы сравнить эффективность нового метода и используемых в настоящее время глубоких нейронных сетей. Оказалось, что квантовая схема пока немного уступает по производительности, но разница не велика.

Производительность различных алгоритмов в зависимости от поперечного импульса струи. DNN — традиционное глубокое обучение, Angle Emb. и Amplitude Amb. — квантовые схемы. Изображение: Alessio Gianelle et al., Journal of High Energy Physics

При этом новый метод с использованием квантовых сетей достигает оптимальной производительности при меньшем количестве событий. Это поможет сократить использование ресурсов для обработки огромных потоков данных, получаемых на БАК. При этом при использовании большого количества функций глубокое машинное обучение все еще превосходит квантовые алгоритмы. Ученые полагают, что это изменится, когда станет доступно более производительное квантовое оборудование.

Исследователи также обнаружили, что квантовые алгоритмы позволяют изучать корреляции между функциями. Это нужно, чтобы извлекать информацию о корреляциях компонентов струи. А, значит, квантовый анализ улучшит идентификацию аромата адронной струи.

Использование квантового машинного обучения пока находится в зачаточном состоянии, говорят авторы работы. По мере того, как физики приобретают опыт работы с квантовыми вычислениями, следует ожидать радикальных улучшений в аппаратном обеспечении и вычислительных технологиях.

Читать далее:

Скоро на Землю обрушится солнечная буря: материал летит со скоростью 800 км/с

Ученые сняли на видео странное существо с щупальцами, которое приняли за цветок

Россия покидает МКС: что теперь будет и почему обслуживание станции под угрозой


Понравилась статья? Поделись с друзьями!

LongReef Team Автор статьи: LongReef Team
17
Нет Комментариев.
Но, вы можете быть первыми кто его оставит

Авторизуйся что бы оставить свой коммент...

Популярные Статьи

Согласно пресс-релизу, American Airlines внесла невозвратный залог за 20 сверхзвуковых самолетов...
18.08.2022
Уникальное плавучее устройство, похожее на позвоночник, разработано кипрским стартапом. Инженеры...
18.08.2022
Платформа по развитию корпоративных инноваций отобрала 15 стартапов, которым помогут масштабировать...
18.08.2022
Инженеры спроектировали и создали первый в мире чип, выполняющий вычисления в памяти. Технология...
17.08.2022
Представители SpaceX заявили, что компания открыта для работы с исследователями, которые найдут...
17.08.2022
Компания Alauda Aeronautics объявила об успешном завершении своего 250-го испытательного полета...
17.08.2022
Китайские ученые установили квантовую запутанность между двумя модулями памяти, расположенными в...
16.08.2022
Платформа вопросов и ответов для программистов, объединяющая одно из крупнейших сообществ...
16.08.2022
Основной поставщик энергии Флориды запускает беспилотник в преддверии самых напряженных недель...
16.08.2022
Инженеры разработали Wheelbot с использованием комбинации готовых и 3D-печатных компонентов....
16.08.2022
Климатологи предсказали изменения запасы пресной воды в следующие четыре десятилетия, с 2021 года...
16.08.2022
Космический центр НАСА имени Джонсона спроектировал подводного робота. Он пригодится при добыче...
16.08.2022
Мощность гиперкара составит 1 162 лошадиные силы. «Хайтек» рассказывает о новинке.
15.08.2022
Подводная лодка может выполнять как коммерческие, так и спасательные операции.
15.08.2022
Российские програмисты разработали ИИ, который мешает сотрудникам похитить конфиденциальные данные....
15.08.2022
Спроектированный американской компанией TAE (ведущий исследователь в области анейтронного синтеза)...
14.08.2022
Ученые Технологического института Джорджии разработали робота, способного перемещаться в...
14.08.2022
В течение почти двух с половиной лет спускаемый аппарат InSight регистрировал землетрясения на...
14.08.2022
Исследователи из Университета Калгари нашли новый подход к лечению бактериальных кожных инфекций. В...
13.08.2022
Исследователи из Virginia Tech вдохновились щупальцами осьминога и разработали «клеящуюся...
13.08.2022
Биоинженеры из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) разработали бионическую...
13.08.2022
Ученые разработали новый метод, позволяющий точно определить, как именно раковые клетки...
12.08.2022
Исследование, проведенное в Бостонской детской больнице, показывает, что клетки, из которых состоит...
12.08.2022
Исследователи создали искусственный интеллект, который обнаруживает проблемы в работе атомной...
12.08.2022
Исследователи из Университета Джорджии выяснили, что гориллы в зоопарке Атланты создали новый...
11.08.2022
Исчезнувший родственник кузнечика Prophalangopsis obscura может проживать в Северной Индии и...
11.08.2022
Программисты разработали универсальный алгоритм, который можно установить в любого голосового...
11.08.2022
Инженеры печатают на 3D-принтере материалы со встроенными «жидкостными датчиками». Они могут...
11.08.2022
Самки белолицых обезьян-капуцинов, обитающие в сухих тропических лесах на северо-западе Коста-Рики,...
10.08.2022
Группа исследователей из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Калифорнийского университета...
10.08.2022
Палеонтологи повторно оценили ископаемые остатки челюстей, найденных почти 40 лет назад. Результаты...
10.08.2022
По данным НАСА, «потенциально опасный» астероид размером с синего кита пролетит мимо Земли в...
10.08.2022
Оказалось, что CRISPR/Cas9 может привести к геномной нестабильности. Результаты исследования...
10.08.2022
Инженеры создали гибкие и тонкие транзисторы для нейрокомпьютера. Графеновые устройства работают...
10.08.2022
Исследователи Седарс-Синайского медицинского центра создали самые биореалистичные и сложные...
09.08.2022
Исследователи из Венгрии, Иордании, Саудовской Аравии, Великобритании и США разработали систему...
09.08.2022
У чат-бота BlenderBot 3 с искусственным интеллектом оказались смешанные чувства к генеральному...
09.08.2022
Команда исследователей Университета Карнеги-Меллона заявила о разработке первого искусственного...
08.08.2022
Искусственные мускулы можно использовать для простого и доступного производства скрученных...
08.08.2022
Ровер НАСА Perseverance сфотографировал свои же обломки аппаратуры для спуска и посадки на планету....
07.08.2022
Искусственный палец может определять различные материалы с точностью больше, чем 90% только по...
07.08.2022
6 августа исполнилось 77 лет с момента первого сброса ядерной бомбы на Хиросиму. Живых свидетелей...
06.08.2022
Ученые из лаборатории Influit Energy при Иллинойском технологическом институте разработали первое в...
06.08.2022
Новая система на основе наушников показывает внутреннюю структуру уха и мониторит состояние...
05.08.2022
Национальная служба геологии и горного дела показала, как выглядит воронка с высоты птичьего...
05.08.2022
Российские программисты разработали нейронную сеть, которая оценивает комментарии пользователей...
04.08.2022
С помощью нового метода оценки радиационного ущерба материалам можно в пять раз точнее определять...
04.08.2022
Pneumo Vest использует несколько акустических датчиков, расположенных с обеих сторон одежды.
04.08.2022
Подобные скопления появлялись в водах возле Хайфы и раньше, в 2015 и 2017 годах. Теперь в Израиле...
04.08.2022
Полминуты на солнечном свете увеличат время автономной работы умных устройства на десятки минут при...
03.08.2022
Редкий белый слон, родившийся в штате Ракхайн на западе Мьянмы, уже передвигается самостоятельно.
03.08.2022
Интеллектуальная система освещения гораздо полезнее для человека, чем обычные лампы дневного света....
03.08.2022
Международный астрономический союз поддержал обновления, для спутников Starlink. Их назвали...
03.08.2022
Исследователи из Оксфордского университета разработали революционный протез руки, который...
02.08.2022
Исследователи разработали легкий и мощный искусственный мышечный привод для носимых устройств,...
02.08.2022
Международная группа исследователей наблюдала за частью формирования карликовой галактики. Это...
01.08.2022
Новое исследование показало, что распад радиоактивных элементов внутри карликовой планеты может...
01.08.2022
Исследователи создали первую полноценную установку на открытом воздухе, на которой используются...
31.07.2022
Ученые разработали технологию для быстрого производство миниатюрных волноводов с низкими потерями....
30.07.2022
Исследователи нашли способ перемещать протоны через твердые тела с беспрецедентной скоростью....
29.07.2022