Newsletter Subscribe
Enter your email address below and subscribe to our newsletter
[forminator_form id="25163"]

science+1eurekalert+1physՍթենֆորդի ֆիզիկոս Բենջամին Լևի գլխավորած թիմը ստեղծել է գերսառը ատոմների և ֆոտոնների ցանց, որը գործում է որպես ասոցիատիվ հիշողություն և պահում է յոթ անգամ ավելի շատ տեղեկատվություն, քան դասական նեյրոնային ցանցի մոդելը, որը նպաստել է Նոբելյան մրցանակի ստացմանը։ Սեպտեմբերի 3-ին Science ամսագրում հրապարակված արդյունքները ցույց են տալիս մի ապագա, որտեղ AI սարքավորումները կարող են սովորել և հիշել՝ օգտագործելով շատ ավելի քիչ ռեսուրսներ:eurekalert+1
Աշխատանքը հիմնված է Հոփֆիլդի ցանցի վրա՝ 1982 թվականին ներկայացված մաթեմատիկական մոդել, որը ցույց տվեց, թե ինչպես փոխազդող սպինների համակարգը կարող է պահպանել և վերականգնել հիշողությունները մասնակի կամ վնասված տվյալներից։ Ջոն Հոփֆիլդը 2024 թվականին ֆիզիկայի բնագավառում Նոբելյան մրցանակի է արժանացել այդ հիմնարար ներդրման համար, որը օգնեց հիմք դնել ժամանակակից լեզվական մեծ մոդելների համար։ Սակայն Հոփֆիլդի ցանցերը հանդիպեցին խոչընդոտի. դրանք չափից ավելի ծանրաբեռնելու դեպքում համակարգը փլուզվում է՝ վերածվելով անկանոն սպինային ապակու վիճակի, որտեղ հիշողության վերականգնումը ձախողվում է:phys+1
Լևի խումբը այդ սահմանափակումը վերածեց առավելության։ Օգտագործելով Բոզե-Այնշտայնի կոնդենսատներ՝ մոտ 10,000 ատոմից բաղկացած կլաստերներ, որոնք սառեցված են մինչև բացարձակ զրոյին մոտ ջերմաստիճան և գործում են որպես մեկ «գերատոմ», հետազոտողները երկու կոր հայելիներից կազմված օպտիկական խոռոչում տեղադրեցին մինչև 20 նման սպին։ Հայելիների միջև հազարավոր անգամներ անդրադարձող ֆոտոնները ստեղծեցին համատարած կապեր սպինների միջև՝ նմանակելով կենսաբանական ուղեղի սինապսները:arxiv+1
16-սպինային ցանցում քվանտային-օպտիկական սպինային ապակին վերականգնել է միջինում մոտ 12 հիշողություն՝ համեմատած նույն չափի Հոփֆիլդի ցանցի մոտ 3.6-ի հետ։ Երբ հետազոտողները թուլացրեցին ատոմային թակարդները՝ ուժեղացնելու պոլարոնային դեֆորմացիաները՝ սպին-շարժում փոխկապակցվածությունը, հզորությունը հասավ 25 հիշողության, ինչը յոթ անգամ գերազանցում է Հոփֆիլդի սահմանը:science+1
Համակարգը նաև ցուցադրեց կարճաժամկետ պլաստիկություն. ֆոտոնների միջնորդությամբ առաջացած ուժերը ստիպեցին ատոմներին փոխել դիրքը՝ դինամիկ կերպով վերալարելով ցանցի կապերը մի գործընթացում, որը հետազոտողները նմանեցնում են ուղեղի սինապտիկ պլաստիկությանը:eurekalert+1
Սարքավորումը ներկայումս աշխատում է վակուումային խցիկում՝ կրիոգեն ջերմաստիճանում, ինչը գործնական կիրառումը դեռ հեռու է դարձնում։ Լևը խոստովանեց, որ հետազոտությունը դեռևս սկզբունքային ապացույցի փուլում է, սակայն նշեց, որ իր թիմն արդեն աշխատում է սպինների քանակը մեծացնելու և դրանց միջև քվանտային խճճվածություն ներմուծելու ուղղությամբ:eurekalert
«Մենք այժմ ունենք ֆիզիկական ցանցի սկզբունքային ապացույց, որն ինքն իրեն կարգավորում է այնպես, ինչպես կաներ ուսուցողական համակարգը, և եթե կարողանանք բարելավել և մասշտաբայնացնել այն, AI սարքավորումները կարող են դառնալ շատ ավելի քիչ էներգատար», — ասել է Լևը:phys