Komputery kwantowe są często określane jako technologia przyszłości, która da naukowcom i inżynierom nowe narzędzie do eksploracji głębszych tajemnic wszechświata. Jednak, na podstawie nowych badań, mogą one sprawić, że cały gatunek stanie się odrobinę mądrzejszy.

Zespół naukowców z Korei Południowej niedawno wykorzystał komputer kwantowy do przeprowadzenia badań nad tym, w jaki sposób ludzie przechowują i odzyskują informacje. To pionierskie badanie może utorować drogę nowym technikom uczenia się, które poprawią wyniki w takich dziedzinach jak nauki ścisłe, matematyka i finanse.

Komputery kwantowe

Istnieje wiele form komputerów kwantowych, chociaż branża ta jest jeszcze w powijakach. Firmy takie jak Google i IBM są mocno zaangażowane w rozwój komputerów kwantowych „opartych na bramkach”. Systemy te działają w sposób nieco podobny do współczesnych obwodów cyfrowych.

Inne firmy podjęły jednak inne podejście. Wspomniany wcześniej zespół badawczy wykorzystał w swoich badaniach komputer do wyżarzania kwantowego kanadyjskiej firmy technologicznej D-Wave.

Wyżarzanie kwantowe jest zasadniczo bardziej wyspecjalizowaną metodą wykorzystywania mechaniki kwantowej do celów obliczeniowych. Podczas gdy komputery kwantowe oparte na bramkach pewnego dnia, miejmy nadzieję, doprowadzą do „uniwersalnego komputera kwantowego” zdolnego do wykonywania wszelkich istotnych obliczeń, wyżarzanie kwantowe jest obecnie skoncentrowane na określonej klasie problemów zwanej „optymalizacją”.

Badanie

Naukowcy monitorowali fale mózgowe 100 uczniów podczas wykonywania przez nich serii zadań poznawczych. Następnie przeprowadzili analizę porównawczą wyników grupowych uczniów z wyższymi wynikami testów (zarejestrowanymi przed badaniem) w porównaniu z uczniami z niższymi wynikami testów.

Następnie analizę fal mózgowych przeprowadzono przy użyciu algorytmów uruchomionych na komputerze do wyżarzania kwantowego D-Wave. Według naukowców badanie przyniosło nowe spostrzeżenia dotyczące tego, jak zdolności poznawcze odnoszą się do wyników testów.

Zgodnie z artykułem:

„Nasze badanie pokazuje potencjał algorytmów opartych na wyżarzaniu kwantowym… Przyszłe badania powinny wykorzystać te wyniki do zbadania predyktorów osiągnięć akademickich lub, szerzej, zdolności poznawczych”. Wyniki badania pokazały, że komputer do wyżarzania kwantowego firmy D-Wave był tak samo kompetentny, jak najnowocześniejsze techniki uczenia maszynowego, jeśli chodzi o analizę danych.

Konsekwencje

Według badaczy, ten kierunek badań może doprowadzić do lepszego zrozumienia, w jaki sposób ludzki mózg przetwarza informacje. Wnioski wyciągnięte z tego badania pokazały, że pewne funkcje poznawcze mogą być powiązane z wyższymi wynikami testów.

Dzięki zrozumieniu, w jaki sposób można zoptymalizować te funkcje mózgu, naukowcy mogliby opracować metody poprawy ogólnej zdolności poznawczej. To zasadniczo umożliwiłoby opracowanie skrótów do nauki, które mogłyby poprawić wyniki osób pracujących w dziedzinach wymagających ciągłych dostosowań do nowych informacji.

Na przykład handel kryptowalutami wymaga umiejętności poznawczych bezpośrednio związanych z tymi badanymi w wyżej wymienionym badaniu. Program edukacyjny skoncentrowany na poprawie tych funkcji poznawczych na poziomie neuronowym mózgu ludzkiego prawdopodobnie byłby korzystny dla osób pracujących w tej dziedzinie.

Tymczasem poprawa funkcji poznawczych stojących za rozwiązywaniem innego rodzaju problemów, na przykład problemów architektonicznych, może wymagać zupełnie innego podejścia.

W miarę jak techniki optymalizacji wyżarzania kwantowego będą się udoskonalać, a sieć poznawcza ludzkiego mózgu będzie coraz lepiej poznawana, ludzkość będzie musiała na nowo zdefiniować cel edukacji w kontekście rzeczywistej nauki.

Powiązane: Satoshi kontra fizyka: Jak kwantowe górniki Bitcoin mogą sprawić, że ASIC staną się przestarzałe