Квантовые компьютеры часто называют технологией будущего, которая даст ученым и инженерам новый инструмент для исследования более глубоких тайн Вселенной. Но, согласно новому исследованию, они могут в конечном итоге сделать весь вид немного умнее.
Группа ученых из Южной Кореи недавно использовала квантовый компьютер для исследования того, как люди сохраняют и извлекают информацию. Это новаторское исследование может проложить путь к новым методам обучения, которые улучшат результаты в таких областях, как естествознание, математика и финансы.
Квантовые вычисления
Существует множество форм квантовых вычислений, хотя отрасль все еще находится в зачаточном состоянии. Такие компании, как Google и IBM, активно участвуют в разработке так называемых квантовых компьютеров на основе вентилей. Эти системы работают аналогично современным цифровым схемам.
Однако другие фирмы избрали иной подход. Вышеупомянутая исследовательская группа использовала для своего исследования компьютер квантового отжига канадской технологической компании D-Wave.
Квантовый отжиг — это, по сути, более специализированный метод использования квантовой механики для целей вычислений. В то время как квантовые компьютеры на основе вентилей однажды, как мы надеемся, приведут к созданию «универсального квантового компьютера», способного выполнять любые соответствующие вычисления, квантовый отжиг в настоящее время сосредоточен на конкретном классе проблем, называемых «оптимизацией».
Изучение
Исследователи отслеживали мозговые волны 100 студентов, выполнявших ряд когнитивных задач. Затем они провели групповой сравнительный анализ успеваемости учащихся с более высокими баллами по тестам (как было зафиксировано до исследования) и учащихся с более низкими баллами по тестам.
Затем анализ мозговых волн был проанализирован с использованием алгоритмов, работающих на компьютере квантового отжига D-Wave. По словам исследователей, исследование привело к новому пониманию того, как когнитивные способности связаны с результатами тестирования.
Согласно статье:
«Наше исследование демонстрирует потенциал алгоритмов, основанных на квантовом отжиге… Будущие исследования должны использовать эти результаты для изучения предикторов академических достижений или, в более широком смысле, когнитивных способностей». передовые методы машинного обучения для анализа данных.
Последствия
По мнению исследователей, это направление исследований может привести к лучшему пониманию того, как человеческий мозг обрабатывает информацию. Результаты этого исследования показали, что определенные когнитивные функции могут быть связаны с более высокими результатами тестов.
Поняв, как можно оптимизировать эти функции мозга, исследователи смогут разработать методы улучшения общих когнитивных способностей. По сути, это позволило бы разработать методы обучения, которые могли бы улучшить результаты для людей, работающих в областях, требующих постоянной корректировки новой информации.
Например, торговля криптовалютой требует когнитивных навыков, непосредственно связанных с теми, которые рассматривались в вышеупомянутом исследовании. Образовательная программа, направленная на улучшение этих когнитивных функций на уровне нейронов человеческого мозга, вероятно, будет полезна для тех, кто работает в этой области.
Между тем, улучшение когнитивных функций, лежащих в основе решения проблем другого типа, таких как, например, архитектура, может потребовать совершенно другого подхода.
Поскольку методы оптимизации квантового отжига совершенствуются и раскрывается еще больше когнитивных сетей человеческого мозга, человечеству, возможно, придется переосмыслить цель образования, поскольку оно связано с реальным обучением.
Связанный: Сатоши против физики: как квантовые биткоин-майнеры могут сделать ASIC устаревшими
