Con l'aiuto di una rete neurale è riuscito a simulare il comportamento complesso sistema quantistico
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Simulazione intricato sistemi quantistici oggi — estremamente un compito facile. Il fatto è che i metodi tradizionali non sono adatti, in quanto con l'aumento della complessità del sistema, il numero di stati è aumentata in modo esponenziale. Per esempio: un sistema composto da 100 particelle quantistiche, può trovarsi in una qualsiasi delle 1035 di stato. Anche potenti supercomputer in grado di affrontare rapidamente con un errore di calcolo di tale numero di varianti. E un gruppo di scienziati dell'istituto federale Svizzero di tecnologia ha introdotto un nuovo metodo che utilizza нейросети, che permetterà di accelerare questo processo.
Nel suo sviluppo gli esperti hanno usato un approccio innovativo: invece di passare attraverso il calcolo di ogni possibile stato di un sistema quantistico usano la rete neurale per la sua generalizzazione. Gli scienziati hanno sviluppato una versione semplificata di una rete neurale e programmato per simulazione di funzioni d'onda di un sistema quantistico. Questo modello può utilizzare un ampio insieme di coefficienti numerici e uno strato di «nascoste» di stato. Sulla base di questi dati, il sistema è in grado di calcolare lo stato del sistema, sulla base di un dato insieme di condizioni, bypassando la fase di calcolo di ciascuno dei possibili stati.
il Modello di un sistema quantistico
Per testare il metodo, gli scienziati hanno confrontato i dati ottenuti con l'aiuto del suo algoritmo, con i risultati che sono stati ottenuti «di serie» il metodo di calcolo di tutte le possibili varianti. Di conseguenza, quando lo stesso set di output rete neurale è fatto fronte con il compito molto più veloce. Gli sviluppatori sperano che in futuro tali sistemi aiuteranno gli scienziati a condurre una ricerca più veloce ed efficiente rispetto ad oggi.
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