Quantum Computing – wsparcie dla technologii AI

Blog. Odkryj świat AI

Quantum Computing – wsparcie dla technologii AI

Nadja Parfenov

Nadja Parfenov
Marketing Specialist
7 lipca 2019

Każdy z nas generuje codziennie ogromne ilości danych (ponad 2,5 trylionów bajtów), a tendencja ta wzrasta. Gigantyczne wolumeny danych powstają z coraz większej liczby coraz bardziej połączonych źródeł. Eksperci twierdzą, że cyfrowa transformacja społeczeństwa dopiero się zaczęła. Jednocześnie nasze komputery osiągają fizyczne granice swoich możliwości obliczeniowych. Wydajność przetwarzania danych nie nadąża za ilością generowanych informacji. Algorytmy AI potrzebują większej mocy obliczeniowej, aby szybciej przetwarzać dane, uczyć się i podejmować coraz trafniejsze decyzje zgodnie z prostym założeniem: im więcej (dobrych jakościowo) danych, tym dokładniejsze wyniki dają nam algorytmy sztucznej inteligencji. Potrzebne są zatem nowe technologie, sprzęt i oprogramowanie: nadchodzi era komputerów kwantowych.

Jak działa komputer kwantowy?

Komputery kwantowe oparte są na innym systemie niż urządzenia, z których korzystamy na co dzień; zamiast mikroelektroniki stosuje się tu mechanikę kwantową. W klasycznych komputerach bity mogą przyjmować tylko dwie wartości: 0 lub 1. Komputery kwantowe rozpoznają wartości leżące pomiędzy nimi. Bity nie są już najmniejszymi jednostkami pamięci – są nimi kubity (bity kwantowe), składające się z trzech wartości. W ten sposób system binarny jest rozszerzony o cały wymiar, pojemność pamięci rośnie wykładniczo, a ilość danych, które można przetwarzać, wydaje się nieskończona (ale okaże się jeszcze czy w rzeczywistości tak jest).

Komputery kwantowe a AI

Komputery kwantowe nie tylko znacznie szybciej rozwiązują zadania, ale także mogą rozwiązywać te, z którymi nie radziły sobie klasyczne komputery. Umożliwiają również wydajniejsze przetwarzanie danych. Procesy, których wykonanie zajmowało konwencjonalnym komputerom miesiące, mogą zostać przy ich pomocy rozwiązane w bardzo krótkim czasie. Jest to bardzo ważny czynnik dla dalszego rozwoju sztucznej inteligencji, szczególnie w połączeniu AI z innymi technologiami, na przykład z nanotechnologią. Nawet szczególne zastosowania, które wcześniej rozwiązywane były jako osobne zadania, na przykład rozpoznawanie obrazu i mowy czy planowanie procesów, dzięki technologiom kwantowym będą mogły być optymalizowane łącznie. Komputery kwantowe przyspieszają sztuczną inteligencję, rozwiązują skomplikowane problemy z nią związane i umożliwiają jednoczesne wdrożenie wielu rozwiązań złożonych problemów. W rezultacie AI wykonuje wieloaspektowe zadania w „ludzki” sposób, ale bardziej wydajnie.

Potencjał tej technologii tkwi nie tylko w szybkości obliczeniowej, ale także w procesie „uczenia się maszyn bez nadzoru” (ang. unsupervised machine learning). Oznacza to, że algorytmy sieci neuronowych rozpoznają i interpretują surowe dane bez żadnego szkolenia. Powinny być w stanie same dostrzegać korelacje pomiędzy informacjami, uczyć się z doświadczenia – tak jak ludzie – i korygować własne błędy. Cały zakres możliwości, które oferuje Quantum Computing, nie został jeszcze oszacowany.

W jakich branżach używane są komputery kwantowe?

Pionierem jest sektor bankowy. Niektóre banki, zwłaszcza szwajcarskie, mają stosować komputery kwantowe w dziedzinie kryptografii kwantowej w celu ochrony danych (w szczególności podczas transakcji). Dzieje się tak dlatego, że obecne kluczowe technologie wykorzystywane do zabezpieczania i szyfrowania naszych danych są łatwe do zhakowania. Dlatego banki muszą zacząć działać i nabyć sprzęt, który pozwoli im stawić czoła atakom hakerów wyposażonym w komputery kwantowe.

Jakie są pierwsze modele biznesowe?

Komputery kwantowe są wykorzystywane przede wszystkim przez duże organizacje budujące swoje rozwiązania w oparciu o tę technologię oraz przez firmy IT, które tworzą i sprzedają własne aplikacje AI lub oferują usługi programistyczne w tym zakresie.

Czy komputery kwantowe to naprawdę nowość?

Quantum Computing nie jest tak naprawdę nowym odkryciem. Fundamenty pod nową technologię położył w połowie lat 70. Roman Stanisław Ingarden, polski fizyk, a Paul Benioff opisał kwantowo-mechaniczny model komputerowy w 1980 roku.

W latach 90-tych Elizabeth Behrmann, fizyk z USA, po raz pierwszy połączyła fizykę kwantową ze sztuczną inteligencją. Wówczas mierzyła się ona z wieloma trudnościami. Dziś połączenie tych dwóch technologii wydaje się być „najbardziej naturalnym na świecie” – obie dziedziny musiały w końcu zostać ze sobą powiązane.

Chcesz wykorzystać technologię AI w swojej firmie? Szukasz odpowiedniego rozwiązania i zastanawiasz się, czy sztuczna inteligencja spełni Twoje oczekiwania? Pomożemy Ci i przedstawimy możliwości wykorzystania rozwiązań AI w biznesie.

Porozmawiajmy o implementacji AI
w Twojej organizacji.