in ,

Ученые создали квантовое устройство, которое может предсказывать альтернативные варианты будущего

предсказывать будущее

Команда исследователей успешно создала прототип квантового устройства, способного генерировать до 16и возможных вариантов будущего в одно мгновение, используя теорию, известную как квантовая суперпозиция. Публикуя свои работы в журнале Nature Communications, команда сообщает, что их компьютер способен прогнозировать все возможные варианты будущего в одно мгновение, а также множество возможных реалий, которые расширяются в будущее и растут с каждой минутой.

«По сути, квантовая суперпозиция означает, что перед тем, как что-то измерить, частица, подобная электрону, может находиться во всех возможных состояниях», — объяснил аспирант кафедры физики Лонг-Бич, Калифорнийского государственного университета, Брэндон Баксли. Например, перед тем, как измерить вращение электрона, предполагается, что он находится в обоих состояниях одновременно, и при измерении вращения само действие измерения заставляет частицу находится в одном конкретном состоянии.

«Это тесно связано с такими вещами, как Корпускулярно-волновой дуализм, когда частицы могут быть в состоянии волн или частиц, в зависимости от конкретного типа измерения», — сказал он.

Чтобы было более понятней, возьмем в пример обычную монету. Когда вы подбрасываете ее, перед проверкой результата, монета находится в обоих возможных состояниях — орел и решка. Но когда система не так проста, статистика становится все более и более сложной и запутанной. Использование квантовой механики — это способ, который рассматривает несколько потенциальных траекторий сразу, позволяя исследователям разрабатывать наиболее вероятные сценарии.

Квантовое устройство, однако, немного сложнее. Он способен исследовать все возможные варианты будущего, помещая их в квантовую суперпозицию, очень похожую на кота Шредингера , который был одновременно и мёртв и жив. Здесь фотонный квантовый информационный процессор формулирует будущие результаты процесса принятия решений с использованием местоположения фотонов (квантовых частиц света). Затем он создает квантовую суперпозицию всех возможных траекторий, в которые может развиться система, это и позволяет команде исследователей представить и продемонстрировать идею сравнения статистического будущего.

«Функционированию этого устройства нас вдохновил нобелевский лауреат Ричард Фейнман», — заявила автор исследования Джейн Томпсон в своем заявлении . «Когда Фейнман начал изучать квантовую физику, он понял, что когда частица движется из точки А в точку В, она не двигается только по одному пути. Вместо этого она одновременно пересекает все возможные пути, соединяющие точки. Наша работа расширяет этот феномен и использует это для моделирования статистического будущего.

Машина уже продемонстрировала одно применение — измерение того, насколько наш уклон к определенному выбору в настоящем влияет на будущее.

«Наш подход заключается в том, чтобы синтезировать квантовую суперпозицию всех возможных вариантов будущего для каждого смещения», — объяснил исследователь Фарзад Гафари. «Смешивая эти суперпозиции друг с другом, мы можем полностью избежать индивидуального рассмотрения каждого возможного варианта будущего.

Фактически, многие современные алгоритмы искусственного интеллекта учатся наблюдать, как небольшие изменения в их поведении может привести к различным результатам в будущем, поэтому наши методы могут позволить квантовым расширенным ИИ гораздо эффективнее узнавать результат своих действий.

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Loading…

0

Обновленный эксперимент в CERN может помочь раскрыть теорию Х17(пятой силы природы)

Предложен новый способ поиска атмосферы на скалистых экзопланетах