Ученые показали квантовый мемристор, который в будущем может стать основой квантового искусственного интеллекта

В новой совместной работе международная научная группа, состоящая из представителей Венского университета, Национального исследовательского совета Италии, а также Миланского политехнического института, продемонстрировала квантовый мемристор, который в будущем может стать основой совершенно нового типа Искусственного интеллекта, построенного на принципах квантовой физики. Вот про это открытие и пойдет речь в текущем материале.

Источник изображения: Equinox Graphics, University of Vienna

Что такое мемристоры

Для начала хочется сказать пару слов о том, что такое мемристоры. Итак, по своей сути мемристор – это «резистор памяти», сопротивление которого зависит от того, какое действие с ним производили ранее. Иначе говоря, данное устройство сохраняет память о прошлых состояниях.

Многие ученые поняли, что, по сути, мемристоры способны совершить форменную революцию. Ведь они позволяют сохранять информацию без использования источника питания, задействовав логические операции, а также то, что они (мемристоры) способны имитировать поведение нейронных синапсов.

В уже далеком 2008 году компания HP создала мемристор, который оказался частным случаем резистивной памяти, главной особенностью которой была ярко выраженная петля гистерезиса, и сигнал на выходе имел четкую зависимость от предыдущего поведения системы.

Ну а теперь международной группе ученых удалось представить данный мемристор в оптической системе с распределением одиночных фотонов. И по факту ученым удалось создать квантовый мемристор.

a , b – символ цепи для классического мемристора (a) и квантового мемристора (b). c – «мемристор» Струкова, основанный на переходе между легированным полупроводником p и собственным полупроводником i. d – Общая концепция квантового мемристора. е – Теоретическая динамика классического электронного мемристора, показывающая характерную петлю гистерезиса, защемленную в начале координат для заданной частоты ω 0. f – В квантовом мемристоре ожидаемые значения квантовой входной наблюдаемой ⟨u^⟩ и выходной наблюдаемой ⟨y^⟩.

Как показали лабораторные исследования, в квантовом мемристоре поведение полностью совпадало с так называемым классическим мемристором. Вот только вместо электрических состояний и условных нулей и единиц в новом квантовом мемристоре происходило оперирование квантовыми состояниями и суперпозицией.

Работа ученых по изучению и доработке квантовых мемристоров продолжается, но уже сейчас можно сказать, что данные элементы вполне можно в будущем использовать для создания квантового Искусственного интеллекта (ИИ).

Результатами уже проделанной работы ученые поделились на страницах журнала Nature Photonics.

Ну а если вам понравился материал, то оцените его и не забудьте подписаться на канал. Также приглашаю вас в мой Телеграм канал. Спасибо за внимание!