أجهزة الكمبيوتر الكم وتطور الذكاء الاصطناعي

هذا الأسبوع Ipwatchdog unleashed، لدينا محادثة أردت إجراءها لبعض الوقت. الموضوع هذا الأسبوع هو أجهزة الكمبيوتر الكم. إنه موضوع مناسب تمامًا وإيجاد أشخاص في الحقيقة تعرف على ما يتحدثون عنه ليس بالأمر السهل بشكل خاص ، لكن هذا موضوع مهم للغاية يجب أن نعرف جميعًا شيئًا عن ذلك لأنه بالنسبة للذكاء الاصطناعي (AI) لتحقيق كل إمكاناته الكاملة ، سنحتاج إلى أجهزة كمبيوتر أفضل وأسرع بكثير. وإذا كانت الحوسبة الكمية في نهاية المطاف أو أي شيء آخر ، فستكون أجهزة الكمبيوتر الكمومية على الأقل جسرًا للانتقال من حيث نحن الآن إلى حيث يعتقد معظمهم في الجمهور بالفعل أننا من حيث التطور الذكري.
تم تسجيل هذه المحادثة كجزء من برنامج الذكاء الاصطناعى السنوي الخاص بنا ، والذي عقد في الفترة من 21 إلى 23 أبريل في Ipwatchdog Studios. انضممت إلى خشبة المسرح أمام جمهور الاستوديو بواسطة روبرت بلوتكين ، مؤسس Blueshift IP. كتب روبرت أيضًا لنا على موقع ipwatchdog.com ، وهو أيضًا مؤلف. كان كتابه الأول جني في الجهاز تم نشره في عام 2009 ، وتعامل مع الابتكار الآلي للكمبيوتر. في الآونة الأخيرة كتابه الجديد درع منظمة العفو الدولية الذي يتعامل مع تأمين حماية الملكية الفكرية لابتكارات الذكاء الاصطناعي ، تم نشره في عام 2024. كما انضم إلى المحادثة كانت سارة شلوتر ، وهي محامية في وولف جرينفيلد في بوسطن. سارة هي عضو في مجموعة تدريبات التكنولوجيات الكهربائية والكمبيوتر الخاصة بالشركة ، وهي حاصلة على درجة الدكتوراه في الفيزياء التطبيقية من جامعة هارفارد. يمثل كل من روبرت وسارة العملاء بانتظام فيما يتعلق بابتكارات الذكاء الاصطناعى ، وخاصة فيما يتعلق باختراعات الكمومية للأجهزة والبرامج الكمومية.
ما هي أجهزة الكمبيوتر الكم؟
نبدأ حديثنا معي أسأل سارة عما إذا كانت يمكن أن تشرح الحوسبة الكمومية لوضع خط أساسي للجمهور لفهمه. أوضحت سارة:
تفكر في الحوسبة الكلاسيكية باعتبارها نوعًا منفصلًا من الحوسبة. أنت تقوم بتخزين المعلومات قليلاً أو صفر أو واحدة. وبينما تقوم بتخزين المزيد من المعلومات ، تحتاج خطيًا إلى المزيد من البتات ، وتلك البتات لا تتحدث حقًا مع بعضها البعض. تكتبها على محرك أقراص ثابت ، يجلسون هناك ، انتهيت. يمكن أن يكون لقيادة الكمية أو البت الكمومي قيمة مستمرة بين الصفر وواحد بشكل أساسي ، لكنك ترسم بشكل أساسي حالة متجه ، بحيث يمكنك الترميز في حالة أوسع وأكبر وتحديد حالتك بهذه الطريقة. وبدلاً من أن تكون قيمة منفصلة ، من المبين للفيزياء الكمومية الإحصائية. والشيء المثير للاهتمام في Qubits هو أنهم لا يعيشون في فراغ. حسنًا ، يمكن صنعها جسديًا في فراغ ، لكنهم يتحدثون مع بعضهم البعض. يمكن تشابكها من خلال تشابك الكم. وهكذا ، كما تريد تخزين المزيد من البيانات ، بدلاً من التوسع خطيًا ، فإنها تتوسع بشكل كبير. لذلك ، تمنحك ثلاث مباريات قوة أكبر بكثير من ثلاثة أجزاء فقط. وهكذا ، إنه يتحكم حقًا في كيفية التحدث مع هذه الحواف مع بعضها البعض ، وهي الخدعة الكبيرة للحوسبة الكمومية.
لاتخاذ الخطوة التالية في فهمنا لتكوين الكم ، قام روبرت بتوضيح لشرح:
أود أن أقول إن الكمبيوتر الكم هو جهاز يستفيد من خصائص Qubits. لأنه يمكنك القول ، حسنًا ، يحتوي الكمبيوتر الكلاسيكي على خصائص الكم داخل الإلكترونات ، لكن الكمبيوتر الكلاسيكي لا يستفيد من تلك الخصائص لإجراء الحسابات. لا يتم كتابة البرنامج للاستفادة من خصائص الكم ، بينما في جهاز كمبيوتر الكم ، تم تصميم الكمبيوتر للاستفادة من التشابك والتراكب. ويتم كتابة البرنامج بناءً على افتراض أن هذه الخصائص يتم الاستفادة منها أو تعرضها.
“الكثير من ما أعمل عليه هو عندما تتشابك في الدول في هذه الحواف ، فهي ليست بجوار بعضها البعض” ، أوضحت سارة. “إنهم في أجزاء منفصلة تمامًا من الكمبيوتر الكمومي لكنهم يتحدثون مع بعضهم البعض ؛ تعتمد حالاتهم على بعضها البعض. وبالتالي فهي علمي للغاية.”
ما بدأت سارة وروبرت في شرحها في هذه المرحلة هو أحد الألغاز الأساسية لميكانيكا الكم ، والتي تقول أن الجسيم يمكن أن يكون موجودًا في حالات متعددة في وقت واحد وأيضًا في مواقع متعددة في وقت واحد. يشرح هذا المفهوم كيف يمكن ربط جسيمين أو أكثر بطريقة تشترك في نفس الحالة أو الحالة بغض النظر عن المسافة ، وهي ظاهرة تُعرف باسم التشابك الكمومي ، والتي يشار إليها آينشتاين باسم “العمل العصبي على مسافة” ، وهي في الواقع الخيال العلمي للغاية.
لماذا أجهزة الكمبيوتر الكمومية ضرورية لمنظمة العفو الدولية؟
بعد وضع هذا الأساس ، نطلبها قليلاً ونتحدث عن سبب ضرورة أجهزة الكمبيوتر الكم لتطور الذكاء الاصطناعي. لماذا لا تستطيع أجهزة الكمبيوتر العادية فعل ما نحتاج إلى فعله؟ ما هي الميزة الخاصة للحوسبة الكمومية مقابل قوة الحوسبة الكلاسيكية؟
“إن الكمبيوتر الكمومي ، إذا كان كبيرًا بما فيه الكفاية ، يمكن أن يحتوي على كميات أكبر من المعلومات بشكل كبير مع مجموعة معينة من البتات من الكمبيوتر الكلاسيكي” ، أوضح روبرت. “لذا ، فإن الأمل أو الفرضية هو أنه يمكننا الوصول إلى نقطة يمكن أن يكون لديك فيها كمبيوترًا كميًا كبيرًا بما يكفي لمعالجة نفس القدر من المعلومات في قدر كبير من الوقت أو على العكس من الحساب … لذلك ، الأمل هو أن نصل إلى نقطة يمكننا من خلالها الاستفادة من هذه الخصائص الكمومية لمعالجة هذه المشكلات.
وقالت سارة: “لا يزال الكمية جنبًا إلى جنب مع الذكاء الاصطناعي سؤالًا بحثيًا مفتوحًا”. “وهكذا ، هذا ما تقصد به أفضل ، أليس كذلك؟ هل هو تسريع كميات؟ هل يستخدم قوة أقل؟ هل هو قادر على حل مشكلة لا يمكن أن يكون الكمبيوتر الكلاسيكي جسديًا؟ من حيث التسريع ، لا أعتقد أننا رأينا ذلك بعد. هل تحتاج إلى كمبيوتر الكم.
من هنا ، ينتقل حديثنا إلى حالات استخدام محددة لأجهزة الكمبيوتر الكمومية ، وبينما نتحدث عن حالات الاستخدام المحددة ، فإننا نحرص على الحصول على حماية براءات الاختراع لحالات الاستخدام هذه ، وكيف يقوم مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية بالولايات المتحدة التعامل مع الابتكارات ذات الصلة بالحوسبة الكمية ، وما إذا كان فاحصات براءات الاختراع هي التي تصدر براءة الاختراع في نفس الوقت ، حيث يتم تجهيزات البرامج التي يتم تجهيزها ، حيث يتم تجهيزات البرامج التي يتم تجهيزها. البرامج الكلاسيكية لأغراض الأهلية.
أكثر Ipwatchdog unleashed
يمكنك الاستماع إلى حلقة البودكاست بأكملها من خلال تنزيل البودكاست في أي مكان يمكنك الوصول إليه عادةً ، من خلال الزيارة Ipwatchdog unleashed على buzzsprout. يمكنك أيضًا مشاهدة الفيديو على قناة IpWatchDog YouTube.
لمزيد Ipwatchdog unleashed، انظر أدناه للحصول على أرشيفنا المتنامي للحلقات السابقة.