هوش مصنوعی یکی از بخش های مهم دنیای تکنولوژی است که این روزها توسط شرکت های مختلف در فعالیت های گوناگون به کار گرفته می شود. استفاده کردن از این فناوری باعث شده است که محصولات تولیدی و فرآیند زندگی بشر مسیر تازه ای را پیدا کند. حال به نظر می رسد که این تکنولوژی به کمک دانشمندان فیزیک نیز آماده است، تا انجام فرایند مربوط به شبیه سازی فیزیک کوانتوم را آسان سازد. در ابتدا باید بدانید که اصولا شبیه سازی فیزیک کوانتوم در حالت عادی بسیار دشوار است، چرا که در کنار افزایش پیچیدگی های سیستم کوانتوم، نیاز به افزایش قدرت رایانشی نیز احساس می شود. این پروسه به قدری پیچیده می شود که ابرکامپیوترها نیز ممکن است در طول شبیه سازی دچار مشکلاتی شوند. گویا با استفاده از هوش مصنوعی این فرایند کمی آسان تر شده است.
پژوهشگران اخیرا موفق شده اند که روش های شناخته شده در حیطه سیستم های کوانتومی، نظیر نمونه سازی تصادفی مونت کارلو را با یک شبکه عصبی ترکیب کنند، این روش ترکیبی پیشنهادی، توانایی این کار را دارد که حالت های کوانتومی زیادی را به صورت همزمان نمایش دهد. به همین علت گفته می شود که این پژوهشگران توانسته اند یک روش محاسباتی جدید را به منظور شبیه سازی سیستم های کوانتمومی ایجاد کنند که برپایه شبکه های عصبی مصنوعی شکل گرفته است.
این روش یک مزیت فوق العاده نسبت به روش های گذشته دارد، از این پس مطالعه سیستم های پیچیده بدون نیاز به قدرت رایانشی بسیار صورت خواهد گرفت. به همین دلیل دانشمندان اعتقاد دارد که به راحتی می توانند جنبه های بیشتری از رفتار کوانتومی را مورد بررسی قرار دهند. علاوه بر این موضوع، از این پس می توان تاثیر نویز روی سخت افزارهای مختلف را نیز شناسایی کرد. اما به صورت خاص، می توان بیان کرد که روش شبیه سازی سیستم های کوانتومی به کمک هوش مصنوعی در زمینه ساخت رایانه های کوانتومی کاربردهای زیادی دارد.
رایانه کوانتومی ماشینی است که از پدیده ها و قوانین مکانیک کوانتوم برای انجام محاسباتش استفاده می کند. کامپیوترهای کوانتومی با کامپیوترهای فعلی که با ترانزیستورها کار می کنند تفاوت اساسی دارند. ایده اصلی که در پس کامپیوترهای کوانتومی استفاده شده، این است که می توان از خواص و قوانین فیزیک کوانتوم برای ذخیره سازی و انجام عملیات روی داده ها استفاده کرد. با این وجود، اگر چه این سیستم ها سرعت و کارایی بسیار بالایی دارند، ولی هنوز برای شبیه سازی سیستم های کوانتومی دارای مشکلات زیادی هستند، به نظر می رسد که اضافه کردن هوش مصنوعی به این سیستم‌ها می تواند که کمک شایانی به این موضوع داشته باشد.
منبع