วิทยาศาสตร์ธรรมชาติและการจำลองควอนตัม

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติและการจำลองควอนตัม เครดิตฟรี Richard Feynman จินตนาการว่าอุปกรณ์ควอนตัมเป็นกระบวนทัศน์การคำนวณแบบใหม่สำหรับการจำลองธรรมชาติในระดับพื้นฐาน (ควอนตัม) วันนี้เรามาประกาศ Qiskit Natureแพลตฟอร์มที่ไม่เหมือนใครเพื่อเชื่อมช่องว่างระหว่างวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและการจำลองควอนตัม โมดูลาร์ของ Qiskit Nature จะช่วยให้นักวิจัยในสาขาต่างๆ ของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ (รวมถึงฟิสิกส์ เคมี วัสดุศาสตร์ และชีววิทยา) สร้างแบบจำลองและแก้ปัญหาเฉพาะโดเมนโดยใช้การจำลองควอนตัมตลอดจนการทดลองโดยตรงบนคอมพิวเตอร์ควอนตัมผ่านระบบ IBM Quantum Cloud . นอกจากนี้ อินเทอร์เฟซผู้ใช้จะช่วยให้นักวิจัยสามารถโต้ตอบกับ Qiskit Nature ได้ในระดับต่างๆ ตั้งแต่การพัฒนาซอฟต์แวร์ (อนุญาตให้เขียนโปรแกรมฟังก์ชันใหม่ได้โดยตรง) …

วิธีเริ่มทดลองการประมวลผลภาพควอนตัม

วิธีเริ่มทดลองการประมวลผลภาพควอนตัม เครดิตฟรี คอมพิวเตอร์ควอนตัมอยู่ท่ามกลางช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นของการเติบโตและการสำรวจ ซึ่งเรากำลังพยายามดูว่ากระบวนทัศน์การคำนวณแบบใหม่นี้จะมีประโยชน์อะไร เราสองคนเพิ่งเริ่มทดลองกับแนวคิดที่น่าตื่นเต้น นั่นคือ การเข้ารหัสและจัดการรูปภาพด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัม เราอยากให้คุณมีโอกาสทดลองในพื้นที่นี้ด้วย สล็อต เรารู้สึกตื่นเต้นที่จะได้อวดผลงานความร่วมมือของเรา: ส่วนเกี่ยวกับการประมวลผลภาพควอนตัมในตำราเรียน Qiskit แม้ว่าเราจะไม่คาดหวังว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะปฏิวัติพื้นที่การประมวลผลภาพในเร็วๆ นี้ แต่นี่เป็นกรณีศึกษาที่น่าสนใจที่จะช่วยให้คุณเข้าใจถึงสิ่งที่ต้องใช้ในการประยุกต์ใช้การคำนวณควอนตัมกับแอปพลิเคชันใหม่ที่มีศักยภาพการประมวลผลภาพแสดงถึงกรณีการใช้งานที่สำคัญในปัญญาประดิษฐ์ เช่น รถยนต์ที่ขับด้วยตนเอง อาศัยการประมวลผลภาพที่ถ่ายโดยกล้องเพื่อนำทาง หลักฐานเบื้องต้นบางข้อชี้ให้เห็นถึงศักยภาพในการเร่งความเร็วเมื่อใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมสำหรับงานประมวลผลภาพเฉพาะ เช่นการตรวจจับขอบแม้ว่าจะต้องทำงานมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัดการประมวลผลภาพควอนตัมเป็นไปตามขั้นตอนการทำงานที่คล้ายคลึงกันกับการประมวลผลภาพแบบคลาสสิก ในการประมวลผลภาพแบบคลาสสิก เราเข้ารหัสการแสดงภาพในรูปแบบต่างๆ เช่น การเข้ารหัสแต่ละพิกเซลในภาพตามความเข้มของสี เมื่อเข้ารหัสแล้ว เราจะประมวลผลภาพ — เราสามารถทำการเปลี่ยนแปลงใดๆ กับต้นฉบับได้โดยใช้การคำนวณที่หลากหลาย เช่น …

การสร้างตัวแยกประเภทตัวแปรควอนตัมโดยใช้ข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริง

การสร้างตัวแยกประเภทตัวแปรควอนตัมโดยใช้ข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริง เครดิตฟรี สวัสดีชาวโลก ฉันชื่อร็อดนีย์ โอโซโด นักศึกษาระดับปริญญาตรีที่ Jomo Kenyatta University of Agriculture and Technology ในเคนยา ฉันสนใจคอมพิวเตอร์ควอนตัมมาระยะหนึ่งแล้ว และรู้สึกตื่นเต้นมากที่จะได้แบ่งปันการเรียนรู้จากประสบการณ์ล่าสุดของฉันเกี่ยวกับการคำนวณควอนตัมสำหรับโครงการQuantum Open Source Foundation ของฉัน ฉันได้สร้างตัวจำแนกประเภทควอนตัมแปรผันโดยใช้ชุดข้อมูลอาการหัวใจวาย วัตถุประสงค์ของโครงการนี้คือเพื่อช่วยให้ฉันได้รับข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการสร้างแบบจำลองควอนตัมที่เกิดขึ้นจริง ซึ่งนำไปใช้กับข้อมูลจริง การแบ่งปันข้อมูลเชิงลึกเหล่านี้ ฉันหวังว่าจะช่วยให้คุณหลายคนเข้าใจและเรียนรู้พลวัตมากมายที่มาพร้อมกับการเรียนรู้ของเครื่องควอนตัม ซึ่งฉันเข้าใจในขณะที่ทำโครงงานนี้ สล็อต ก่อนที่ฉันจะเริ่ม สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าการเรียนรู้ของเครื่องควอนตัมอยู่ในช่วงเริ่มต้น และบล็อกนี้ไม่ได้พูดคุยหรืออ้างว่าได้พบข้อดีใดๆ …

การเตรียมระบบการกระจายความน่าจะเป็นตามอำเภอใจด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัม

การเตรียมระบบการกระจายความน่าจะเป็นตามอำเภอใจด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัม เครดิตฟรี สำหรับโครงการ Qiskit Advocate Mentorship Program ของฉัน ฉันได้ตรวจสอบกลยุทธ์ควอนตัมเพื่อปรับปรุงเทคนิค Monte Carlo ที่ใช้ในด้านการเงิน คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงการของเราที่นี่ การศึกษานี้สอนบทเรียนที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับแอปพลิเคชันการเงินควอนตัมให้ฉัน และฉันต้องการแบ่งปันกับคุณในโพสต์บล็อกนี้ สล็อต ในด้านการเงิน นักวิทยาศาสตร์ด้านข้อมูลมักพบว่าตนเองกำลังพยายามหาวิธีจัดการกับกระบวนการที่น่าจะเป็นไปได้ ตัวอย่างเช่น การกำหนดราคาของออปชั่น โดยที่มูลค่าของผลิตภัณฑ์ในตลาดการเงินบางรายการขึ้นอยู่กับราคาของสินทรัพย์อ้างอิง คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถช่วยในงานประเภทนี้ได้เนื่องจากสามารถแสดงผลด้วยความน่าจะเป็นที่แน่นอน กล่าวคือ คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถกำหนดความน่าจะเป็นให้กับแต่ละสถานะควอนตัมที่เป็นไปได้ (เรียกอีกอย่างว่าสถานะพื้นฐาน)ในระดับสูง การแจกแจงความน่าจะเป็นเหล่านี้ช่วยให้เราสามารถเชื่อมต่อการเงินกับการคำนวณควอนตัม อย่างไรก็ตาม เพื่อให้มีประโยชน์สำหรับการใช้งานด้านการเงิน อันดับแรกเราต้องเข้าใจวิธีการเตรียมและใช้การแจกแจงความน่าจะเป็นเฉพาะที่สร้างโดยวงจรควอนตัมสิ่งนี้ทำให้เกิดคำถามสำคัญสามข้อ ซึ่งแต่ละคำถามมีการสำรวจในรายงานการวิจัยล่าสุด(1) …

จำลองวงจรควอนตัมขนาดใหญ่โดยมีสิ่งกีดขวางต่ำโดยใช้โปรแกรมจำลองสถานะผลิตภัณฑ์เมทริกซ์

จำลองวงจรควอนตัมขนาดใหญ่โดยมีสิ่งกีดขวางต่ำโดยใช้โปรแกรมจำลองสถานะผลิตภัณฑ์เมทริกซ์ เครดิตฟรี เป็นการยากที่จะตอบว่า “คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถจำลองคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกได้ขนาดไหน” เพราะคำตอบก็คือ มันก็ขึ้นอยู่กับ แต่ใน Qiskit เรามีเครื่องจำลองที่สามารถจัดการกับวงจรควอนตัมบางประเภทด้วย qubits หลายร้อยรายการได้อย่างง่ายดาย สล็อต เครื่องจำลองวงจรควอนตัมเป็นโปรแกรมซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการเลียนแบบพฤติกรรมของคอมพิวเตอร์ควอนตัม พวกเขาช่วยเราในการวิจัยและพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมและเพื่อให้เข้าใจอัลกอริธึมควอนตัมมากขึ้น สิ่งสำคัญในการใช้เครื่องจำลองคือการเลือกเครื่องที่เหมาะสมที่สุดกับวงจรที่คุณหวังว่าจะจำลอง หากคุณกำลังมุ่งเป้าไปที่วงจรที่มี qubits จำนวนมาก แต่มีความพัวพันค่อนข้างน้อย Matrix Product State Simulator อาจเป็นทางออกที่ดีที่สุดของคุณแนวทางที่พบบ่อยที่สุดในการนำโปรแกรมจำลองไปใช้เก็บ statevector เป็นอาร์เรย์ของจำนวนเชิงซ้อน2^nโดยที่nคือจำนวน qubits ทุกประตูควอนตัมที่ใช้กับ qubits จะเปลี่ยนค่าในอาร์เรย์นี้ …

นักวิจัยเหล่านี้ออกแบบโปรเซสเซอร์ควอนตัมในงาน Hackathon โดยใช้ Qiskit Metal อย่างไร

นักวิจัยเหล่านี้ออกแบบโปรเซสเซอร์ควอนตัมในงาน Hackathon โดยใช้ Qiskit Metal อย่างไร เครดิตฟรี ชุมชนคอมพิวเตอร์ควอนตัมของเกาหลีใต้มารวมตัวกันที่Qiskit Hackathon Koreaตั้งแต่วันที่ 16-19 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2564 ซึ่งจัดโดย IBM Quantum, KAIST และ QCenter ที่ SKKU และได้รับการสนับสนุนจาก KIAS มหาวิทยาลัยเกาหลี และมหาวิทยาลัยแห่งชาติโซล งานนี้เป็นการเฉลิมฉลอง Qiskitters เกาหลีอย่างแท้จริงจากภูมิหลังและระดับประสบการณ์ที่หลากหลาย สมาชิกในชุมชนท้องถิ่นและผู้สนับสนุน …