科技人工智能设计的量子物理实验超出了人类

7.19

量子物理学家马里奥·克伦(MarioKrenn)记得年初，他坐在维也纳的一家咖啡馆里，仔细研究计算机打印输出，试图弄清梅尔文的发现。

MELVIN是Krenn构建的机器学习算法，一种人工智能。它的工作是混合和匹配标准量子实验的构建块，并找到新问题的解决方案。它确实发现了许多有趣的东西。

“我首先想到的是，我的程序有一个错误，因为解决方案不存在，”克伦说。梅尔文似乎解决了创建涉及多个光子的高度复杂的纠缠态的问题（纠缠态曾经让阿尔伯特·爱因斯坦调用“远距离幽灵行动”的幽灵）。

维也纳大学的Krenn、AntonZeilinger和他们的同事没有明确地向MELVIN提供生成这种复杂状态所需的规则，但它已经找到了一种方法。

最终，他意识到该算法重新发现了一种在年代初设计的实验安排。但这些实验要简单得多。梅尔文破解了一个复杂得多的谜题。

“当我们了解正在发生的事情时，我们立即能够概括[解决方案]，”现在在多伦多大学的克伦说。从那时起，其他团队开始执行MELVIN确定的实验，使他们能够以新的方式测试量子力学的概念基础。

与此同时，Krenn与多伦多的同事一起改进了他们的机器学习算法。他们的最新成果，一个名为THESEUS的人工智能，提高了赌注：它比MELVIN快几个数量级，人类可以很容易地解析它的输出。

虽然克伦和他的同事需要几天甚至几周的时间才能理解梅尔文的曲折，但他们几乎可以立即弄清楚忒修斯在说什么。

“这是一项了不起的工作，”苏黎世瑞士联邦理工学院理论物理研究所的理论量子物理学家RenatoRenner说，他回顾了年关于THESEUS的研究，但没有直接参与这些工作。

当Krenn和他的同事们试图弄清楚如何通过实验创造出以一种非常特殊的方式纠缠的光子的量子态时，克伦无意中偶然发现了整个研究计划：当两个光子相互作用时，它们就会纠缠在一起，并且两者都只能在数学上进行使用单个共享量子状态描述。

如果您测量一个光子的状态，即使两者相距数公里，测量结果也会立即确定另一个光子的状态（因此爱因斯坦对纠缠的嘲讽评论是“令人毛骨悚然的”）。

年，三位物理学家——丹尼尔·格林伯格、已故的迈克尔·霍恩和蔡林格——描述了一种纠缠态，后来被称为“GHZ”（以他们的首字母缩写）。

它涉及四个光子，每个光子都可以处于例如两个状态0和1（称为量子位的量子状态）的量子叠加中。

科技

年前上海要突破光刻设备，芯片设计进入3nm工艺内！

科技

深圳将出台全国首部人工智能领域地方法规！

科技

世界人工智能大会：你感兴趣的虚拟人来啦~

预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇