IBM公司的研究人員認(rèn)為，他們已經(jīng)提出了能夠在量子計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)高級(jí)機(jī)器學(xué)習(xí)的新算法。

在今天發(fā)表在arXiv上的一篇論文中，arXiv是未經(jīng)同行評(píng)審的學(xué)術(shù)論文的存儲(chǔ)庫，IBM的研究團(tuán)隊(duì)描述了它如何創(chuàng)建“量子算法”，使此類計(jì)算機(jī)能夠以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其范圍的規(guī)模執(zhí)行“功能映射”。經(jīng)典計(jì)算機(jī)可以做到。

量子計(jì)算利用了亞原子粒子在任何時(shí)候都以一種以上狀態(tài)存在的奇怪能力。由于采用了最小的顆粒行為方式，因此與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)相比，可以更快地完成操作并使用更少的能源。

在經(jīng)典計(jì)算中，位是一條信息，可以以兩種狀態(tài)(1或0)存在。但是量子計(jì)算使用的是量子位(即“量子位”)，它可以存儲(chǔ)的信息遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過1或0，因?yàn)樗鼈兛梢赃@些值的任何疊加都存在。

IBM的研究小組解釋說，功能映射涉及分解信息的過程，以便能夠訪問該數(shù)據(jù)的“細(xì)粒度方面”。傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法已經(jīng)可以做到這一點(diǎn)，例如通過獲取圖像的像素并將其基于每個(gè)人的顏色值放置在網(wǎng)格中。然后，這些算法以非線性方式將這些值映射到高維空間，從而根據(jù)其最有用的功能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分解。

研究人員說，但是，借助IBM的新量子算法，甚至可以更大程度地分離數(shù)據(jù)的各個(gè)方面和特征。這很重要，因?yàn)榭梢詫?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更精確的分類，所以執(zhí)行的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)將更加高效。

IBM的研究團(tuán)隊(duì)說：“目標(biāo)是使用量子計(jì)算機(jī)創(chuàng)建新的分類器，以生成更復(fù)雜的數(shù)據(jù)圖。” “通過這樣做，研究人員將能夠開發(fā)出更有效的AI，例如，可以識(shí)別傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)無法看到的數(shù)據(jù)模式。”

IBM研究人員指出，新算法尚未實(shí)現(xiàn)“量子優(yōu)勢(shì)”，這是量子計(jì)算機(jī)超越傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)性能的關(guān)鍵所在。IBM說，這主要是因?yàn)榱孔佑?jì)算機(jī)仍處于起步階段，受到當(dāng)前硬件功能的限制。

IBM的研究人員說：“我們的研究尚未顯示出量子優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槲覀儍H使用兩個(gè)量子位的量子計(jì)算能力就可以根據(jù)當(dāng)前的硬件能力將問題的范圍最小化，這可以在經(jīng)典計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬。”

不過，星座研究公司(Constellation Research Inc.)的分析師Holger Mueller對(duì)SiliconANGLE表示，IBM的工作再次證明了量子計(jì)算如何有望比目前可用的任何計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施更好地運(yùn)行下一代應(yīng)用程序。

Mueller說：“ IBM已經(jīng)展示了精選的機(jī)器學(xué)習(xí)算法(例如特征映射)在量子計(jì)算機(jī)上的運(yùn)行情況如何。” “特征調(diào)用算法非常適合量子計(jì)算。”

IBM表示，其新算法將通過其Qiskit Aqua開源庫向所有人開放，供開發(fā)人員，研究人員和其他專家使用。