Cómo la IA y la computación cuántica pueden alterar el futuro de la humanidad

La física, la inteligencia artificial y el futuro.

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La computación cuántica es una tecnología relativamente moderna que los científicos, investigadores y empresarios pioneros en todo el mundo están buscando comercializar activamente. Por ejemplo, recientemente en el CES (Consumer Electronics Show) en enero de 2019, IBM lanzó su “Q System One” como la primera computadora cuántica independiente diseñada para uso científico y comercial. Hacer que la computación cuántica sea accesible ayudará a acelerar el progreso en inteligencia artificial (IA). Acelere la computación y mejore el rendimiento del aprendizaje profundo.

Por ejemplo, las capacidades de procesamiento en paralelo de las GPU (unidades de procesamiento de gráficos) ayudaron a acelerar el aprendizaje profundo de la IA al proporcionar una mayor potencia de cómputo que las CPU de procesamiento en serie (unidades de procesamiento central) para procesar grandes cantidades de big data utilizadas para el aprendizaje automático. La computación cuántica puede acelerar enormemente el aprendizaje profundo de la IA al permitir una mayor velocidad y potencia computacional. Pero, ¿es la computación cuántica realmente más poderosa que la computación clásica?

El sentido común respondería afirmativamente a esa pregunta. Sin embargo, no fue hasta octubre de 2018 cuando esto se demostró en teoría en un artículo publicado en Science por los investigadores de IA Robert König, Sergey Bravyi y David Gosset.

La computación cuántica se refiere a las computadoras basadas en la mecánica cuántica, una rama de la física que se centra en la naturaleza a nivel microscópico. La física clásica, en contraste con la física cuántica, es el estudio de la naturaleza a nivel macroscópico e incluye las teorías de las leyes del movimiento de Newton.

En las computadoras tradicionales, los datos pueden codificarse en dígitos binarios (bits) y tener un valor o un estado de “0” o “1”. En la computación cuántica, los datos se codifican en bits cuánticos (qubits) que pueden tener valores de ” 0 ”,“ 1 ”o cualquier superposición cuántica de los dos estados qubit.

König y el equipo de investigación de AI demostraron que Quantum supera a la computación clásica y que los efectos cuánticos pueden “mejorar las capacidades de procesamiento de información y acelerar la solución de ciertos problemas informáticos”. En su investigación, el equipo demostró que los algoritmos cuánticos paralelos se ejecutan en un tiempo constante Superan las computadoras clásicas. Los científicos demostraron que las computadoras cuánticas solo requerían un número fijo de pasos para la resolución de problemas y eran mejores para “resolver ciertos problemas de álgebra lineal asociados con formas cuadráticas binarias”.

Las organizaciones con visión de futuro reconocen el impulso sinérgico que la combinación de la computación cuántica y la inteligencia artificial pueden anunciar. La directora general de Microsoft, Satya Nadella, declaró en una entrevista de WSJ Magazine : “¿Cuál será el próximo avance que nos permitirá mantener este crecimiento exponencial en el poder de cómputo y resolver problemas, ya sea sobre el clima o la producción de alimentos o el descubrimiento de medicamentos? Creo que ahí es donde Quantum desempeña un papel “. Para Nadella, la inteligencia artificial y la computación cuántica” van a dar forma a gran parte de la tecnología en el futuro “.

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Referencias

IBM (2019, 8 de enero). “IBM presenta el primer sistema de computación cuántica integrado del mundo para uso comercial”. Obtenido de https://newsroom.ibm.com/2019-01-08-IBM-Unveils-Worlds-First-Integrated- Sistema de computación cuántica para uso comercial

Stevenson, Seth. “Una rara entrevista conjunta con la CEO de Microsoft, Satya Nadella y Bill Gates”. Revista WSJ . 25 de septiembre de 2017.