Mens mange har f?tt ?ynene opp for kunstig intelligens, er det langt mindre oppmerksomhet om kvanteteknologien. Det er dessuten enda mindre kjent at de to teknologiene vil drive hverandre fremover i galopperende hastighet.
– For ? lykkes med kvanteteknologien, trenger vi kunstig intelligens. Og hvis vi skal komme videre med kunstig intelligens, trenger vi kvantedatamaskiner, poengterer professor Joachim Mathiesen, direkt?ren p? Bohr-instituttet ved K?benhavns Universitet.
– 澳门葡京手机版app下载en p? kvanteberegninger og kunstig intelligens har eksplodert. Den nye kunnskapen vil v?re fundamental for m?ten samfunnet v?rt utvikler seg p?. Mange, og da tenker jeg p? b?de politikere, forskere og bedriftsledere, har brukt mye tid og ressurser til ? skj?nne hva kunstig intelligens er for noe. Og s? kommer plutselig kvanteteknologien. I fremtiden vil b?de kvanteteknologi og kunstig intelligens bli sv?rt viktig i beregningsvitenskapen. Mange vet dessverre ikke hva dette dreier seg om, understreker professor i beregningsorientert fysikk Morten Hjorth-Jensen ved UiO.
Mange vet dessverre ikke hva dette dreier seg om.
Han trekker frem enda et viktig poeng: I dag bruker kunstig intelligens mye str?m.
– Med kvanteberegninger kan vi spare enorme mengder med energi.
Et av de mange omr?dene som kan f? glede av kombinasjonen kunstig intelligens og kvanteteknologi, er investeringsfond.
– De som regner fortest, vil tjene mest penger. Det er forklaringen p? at investeringsfond i Dubai investerer i kvantedatamaskiner, sier Morten Hjorth-Jensen.
De som regner fortest, vil tjene mest penger.
Farmaindustrien
Blant de store mulighetene er ? kombinere de to teknologiene for ? forst? hvordan store mengder atomer henger sammen.
– Det investeres i dag milliarder av kroner i farmaindustrien for ? kunne gj?re bedre beregninger av molekyler. Da kan de lage helt nye medikamenter, forteller Morten Hjorth-Jensen.
Den nye teknologien vil ogs? kunne brukes til raskere ? oppdage svulster gjennom bildediagnostikk.
Bedre kvantedatamaskiner
En av de fundamentale egenskapene i kvantedatamaskiner er sammenfiltring. Takket v?re sammenfiltringen vil byggeklossene i kvantedatamaskiner, som kalles for Qubits, kunne kommunisere. Sammenfiltring er alts? en kvantemekanisk egenskap som brukes til ? koble alle Qubitsene sammen.
– Sp?rsm?let er hva som skjer med kvantesystemer over tid og hva som skjer med sammenfiltringen mellom alle Qubitsene.
?Denne kunnskapen er viktig for ? kunne lage kvantedatamaskiner med mange Qubits.
Hvis du synes dette h?res enkelt ut, m? du tro om igjen. Kvantefysikere over hele verden pr?ver n? ? l?se dette gedigne problemet.
Qubitsene har ingen verdi n?r de ikke kan snakke sammen.
Sammenfiltringen skaper vekselvirkning mellom elektronene i Qubitsene. Det betyr at tilstanden til ett elektron kan p?virke de andre elektronene. Med andre ord: Hvis du gj?r m?ling p? ett av elektronene, vet du allerede tilstanden til alle de andre.
Hvis forskerne bare skal forholde seg til samspillet mellom to elektroner, er det mulig ? beregne hva som skjer, med tradisjonelle kvantemekaniske metoder.
– S?fremt det ikke er mye st?y og vekselvirkninger med omgivelsene, finnes det teoretiske studier p? dette, sier Morten Hjorth-Jensen.
Og da snakker vi som sagt bare om to elektroner i to Qubits. Allerede her er beregningene formidable.
Et av de store problemene er ? hente inn informasjon fra sammenfiltringen av mange partikler p? én gang.
For ? beregne hvordan det hele skal settes sammen, er forskerne n?dt til ? simulere systemet.
– Ved hjelp av kunstig intelligens kan vi velge de beste parametrene som eksperimentalistene kan bruke til ? lage kvantedatamaskiner, forteller Morten Hjorth-Jensen.
Optimal avstand
Et annet sp?rsm?l som Hjorth-Jensen ?nsker ? finne svar p?, er hvor langt elektronene m? v?re fra hverandre i Qubitsene. Avstanden m? verken v?re for lang eller for kort. Kraften mellom dem handler om noe forskerne kaller for Coulomb-kraften. Et elektron kan merke kraften fra et elektron langt unna. Matematisk sett fungerer Coulomb-kraften over en uendelig avstand. I praksis virker den opp til en bestemt avstand.
Det er her den kunstige intelligensen kommer inn. Den kan hjelpe forskerne med ? vite hva slags materialer som skal brukes og hvordan man kan utnytte Coulomb-kraften til ? lage et optimalt system av Qubits.
Nye materialer
Forskergruppen til Morten Hjorth-Jensen vil ogs? bruke kunstig intelligens til ? finne frem til materialer som kan realiseres eksperimentelt p? Mikro- og nanoteknologilaboratoriet ved UiO.
UiO-professoren 澳门葡京手机版app下载er ogs? med et startup-selskap i USA som lager komponenter til kvantedatamaskiner ved hjelp av teoretiske simuleringer og eksperimenter. Dette selskapet har allerede hentet inn 13 millioner dollar i investeringskapital.
– Vi er hele tiden p? jakt etter kvanteteknologiske systemer som kan ha lang levetid og som vi kan manipulere med laser og elektromagnetiske felt.
Amerikanerne har n? laget et instrument til en halv million dollar for ? isolere ett elektron. Men der m? temperaturen v?re s? lav som minus 273,15 grader, den laveste, oppn?elige temperaturen i universet.
– Vi er p? jakt etter materialer der vi kan f? dette til med mer anstendige temperaturer.