Kvantno računalstvo i AI: Revolucioniraju li zajedno istraživanje?

Kvantno računalstvo i AI: Revolucioniraju li zajedno istraživanje?

Dana 26. veljače 2025. godine, novogodišnji prijem Klastera izvrsnosti Ruhr Explores Solvation (RESOLV) održan je u paviljonu Rudolf Chaudoire na Tehničkom sveučilištu u Dortmundu. Više od 100 sudionika, uključujući znanstvenike, predstavnike industrije i studente, okupilo se kako bi raspravljali o najnovijim dostignućima u istraživanju otapala i tehnološkim inovacijama. Dr. Alessandro Curioni, potpredsjednik IBM-a za Europu i Afriku i direktor IBM-ovog istraživačkog laboratorija u Zürichu, održao je gostujući govor i u središte svog obraćanja stavio važnost suradnje između znanosti i industrije u korištenju umjetne inteligencije (AI) za društvene izazove.

Glasnogovornica RESOLV-a, prof. dr. Martina Havenith, osvrnula se na proteklu godinu koja je bila pod velikim utjecajem pripreme nove prijave i pripreme za nadolazeće ocjenjivanje u Bonnu. U ukupno 13 sesija brainstorminga tijekom posljednje tri godine, uključeni su identificirali nove znanstvene izazove. Rezultati ovog pregleda očekuju se 22. svibnja 2025.

Tehnološke transformacije i njihovi učinci

Dr. Curioni je u svom govoru istaknuo dvije najvažnije tehnološke transformacije u posljednjih 30 godina: umjetnu inteligenciju i kvantno računalstvo. AI trenutačno revolucionira stvarnost života, dok se kvantno računalstvo razvija iz teorijskog koncepta u dinamično istraživačko polje. Prema predviđanjima, kvantno računalstvo moći će mnogo učinkovitije rješavati složene zadatke od 2030. nadalje.

Klaster izvrsnosti RESOLV planira sve više koristiti AI u istraživanju otapala. Znanstvenici unutar klastera već koriste metode strojnog učenja za određivanje potencijala međumolekularne interakcije i dizajniranje kemijskih reakcija. Ovi pristupi pokazuju kako AI može ne samo optimizirati postojeće istraživačke procese, već i otvoriti nova područja istraživanja.

Istraživanje između umjetne inteligencije i kvantne mehanike

Sinergije između umjetne inteligencije i kvantne mehanike su obećavajuće i nude uzbudljive mogućnosti. Kvantna mehanika produbljuje naše razumijevanje temeljnih zakona materije i energije. Njihovi principi, kao što su isprepletenost i superpozicija, mogli bi značajno unaprijediti razvoj umjetne inteligencije. Na primjer, isprepletenost omogućuje složene procese obrade, dok superpozicija povećava brzinu učenja AI sustava.

Kombinacija ovih dviju tehnologija mogla bi biti revolucionarna, posebice u analizi podataka, znanosti o materijalima i farmaciji. Kvantni algoritmi mogli bi značajno poboljšati prepoznavanje uzoraka i analizu podataka. Ali ne treba podcijeniti ni izazove. Visoki računalni zahtjevi i složenost algoritama otežavaju integraciju u postojeće sustave.

Unatoč tome, kvantno računalstvo ostaje važan alat za rješavanje specifičnih problema koje umjetna inteligencija sama ne može riješiti. Povećanje performansi kvantnih računala zahtijeva stabilnije qubite, poboljšano ispravljanje pogrešaka i brže procesore. Ove tehnologije treba dalje razvijati kako bi postigle svoj puni potencijal.

Nasuprot tome, AI ima prednost jer može raditi na postojećoj infrastrukturi i učinkovito obrađivati ​​velike količine podataka. Dugoročno, to bi moglo dovesti do hibridnog pristupa u kojem se umjetna inteligencija i kvantno računalstvo nadopunjuju i omogućuju znanstvena otkrića o prethodno nepoznatim dimenzijama.

Kao priznanje za izvanredna postignuća, doktorska nagrada RESOLV 2024. dodijeljena je dr. Elie Benchimol. Njegovo istraživanje utjecaja otapala na kemijske ravnoteže u samoorganizirajućim sustavima otvara novo područje istraživanja složenih dinamičkih sustava.

Ukratko, događaj naglašava značajne napretke i suradnje u području umjetne inteligencije i kvantnog računarstva, što bi moglo imati trajan utjecaj ne samo na znanstvena istraživanja već i na industriju. Razmjena između ovih dinamičnih istraživačkih polja mogla bi redefinirati granice onoga što je moguće vijesti.rub.de, allaboutai.com i das-wissen.de izvješće.