Европейские учёные представили квантовый мемристор — он поможет создать искусственный интеллект на основе квантовой физики

Совместная работа итальянских и австрийских учёных обещает появление квантового искусственного интеллекта, сочетающего с квантовыми явлениями классические алгоритмы и схемы. Открытие способно изменить представление о возможностях ИИ, подкреплённых потенциально огромной мощью квантовых вычислителей. Простейшим элементом таких платформ обещает стать придуманный учёными квантовый мемристор — запоминающее устройство с квантовыми свойствами.

Источник изображения: Equinox Graphics, University of Vienna

 

Представленный в 2008 году компанией HP мемристор по своей сути является частным случаем резистивной памяти. Главной особенностью работы резистивной памяти является чётко выраженная петля гистерезиса и зависимость сигнала на выходе от предыдущего поведения системы. Подобную динамику поведения системы учёные из Венского университета, Национального исследовательского совета Италии (CNR) и Миланского политехнического института представили в оптической системе с распределением одиночных фотонов, что позволило заявить о создании квантового мемристора.

В экспериментальной системе с обратной связью поведение фотонов демонстрировало чётко выраженную гистерезисную петлю. Иными словами, поведение системы на выходе зависело от предыстории её поведения на входе. Вот только вместо электрических состояний условных 0 и 1 резистивной памяти квантовый мемристор оперировал квантовыми состояниями в суперпозиции. Тем самым классические нейронные сети для обучения ИИ можно собрать на основе квантовых мемристоров и запускать алгоритмы на основе передачи не электрических импульсов, а квантовых состояний со всеми вытекающими.

Работа об исследовании свободно открыта для прочтения в издании Nature Photonics. Перспективы у открытия огромны, но когда появится практическая реализация сказать сегодня невозможно.