محاسبات کوانتومی: انقلابی در پردازش داده ها و برنامه های صنعت

محققان کوانتومی از CSIRO ، آژانس ملی علوم استرالیا ، پتانسیل تحول محاسبات کوانتومی را در حل مشکلات پیچیده مربوط به مجموعه داده های عظیم نشان داده اند. یافته های آنها توانایی محاسبات کوانتومی را در انقلابی در زمینه هایی مانند مدیریت ترافیک در زمان واقعی ، نظارت بر کشاورزی ، مراقبت های بهداشتی و بهینه سازی انرژی برجسته می کند.

بر خلاف رایانه های باینری کلاسیک که به بیت های بین حالتهای "روشن" و "خاموش" متکی هستند ، بیت های کوانتومی (qubits) می توانند به طور همزمان در حالت های مختلف وجود داشته باشند. این تمایز اساسی رایانه های کوانتومی را قادر می سازد تا به طور همزمان امکانات بی شماری را ارزیابی کنند ، و باعث افزایش چشمگیر راندمان محاسباتی شوند.

دکتر. محمد عثمان ، دانشمند کوانتومی CSIRO و نویسنده ارشد این مطالعه ، بر تأثیر یادگیری ماشین کوانتومی در مدیریت مجموعه داده های گسترده بدون قربانی کردن جزئیات مهم تأکید کرد.

"با دو برابر شدن حجم داده های جهانی هر چند سال ، توانایی محاسبات کوانتومی برای رسیدگی به مجموعه داده های پیچیده به طور فزاینده ای ارزشمند خواهد شد."

"مطالعه ما متمرکز بر نظارت بر آب زیرزمینی است ، اما یادگیری ماشین کوانتومی دارای کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف است که نیاز به تجزیه و تحلیل سریع و دقیق داده های در مقیاس بزرگ دارند.

"با رشد برنامه های یادگیری ماشین به صورت نمایی ، ادغام قدرت محاسباتی کوانتومی تأثیر تحول آمیز در حل چالش های صنعتی و واقعی خواهد داشت.

"به عنوان مثال ، این پیشرفت می تواند بهینه سازی مسیر ترافیک را برای کاهش احتقان و کاهش انتشار کربن یا بالا بردن دقت تصویربرداری پزشکی ایجاد کند و تشخیص سریعتر و قابل اطمینان تر را فراهم کند."

سازمان آموزشی ، علمی و فرهنگی سازمان ملل متحد (UNESCO) سال 2025 را سال بین المللی علم و فناوری کوانتومی اعلام کرده است ، و بر اهمیت جهانی پیشرفت های کوانتومی تأکید می کند.

با ادامه مسابقه برای توسعه رایانه های کوانتومی کاملاً کاربردی ، توجه زیادی به پالایش سیستم عامل های سخت افزاری کوانتومی متمرکز شده است.

دکتر. Liming Zhu ، مدیر تحقیقات در CSIRO DATA61 ، از کمک های تیم تحقیقات کوانتومی تقدیر کرد و بر اهمیت پیشبرد برنامه های کاربردی عملی فن آوری های کوانتومی تأکید کرد.

"پیشرفت CSIRO نه تنها اعتماد به نفس در مزایای یادگیری ماشین کوانتومی را تقویت می کند بلکه به عنوان یک راهنمای استراتژیک نیز عمل می کند. با شناسایی معیارها و چالش های عملکرد مهم ، کار ما راه را برای نوآوری سخت افزار و نرم افزار هموار می کند و تظاهرات کوانتومی در دنیای واقعی را به واقعیت نزدیک می کند. "

"سال بین المللی علوم و فناوری کوانتومی یونسکو یک بستر عالی برای نمایش کار برجسته دانشمندان ما ضمن کمک به جامعه گسترده تر در درک این زمینه پیچیده فراهم می کند.

"استرالیا نزدیک به سه دهه پیشگام در تحقیق و توسعه فناوری کوانتومی بوده است ، و این مطالعه میراث نوآوری ما را بیشتر تقویت می کند."

مقاله تحقیق ، "تجزیه و تحلیل مؤلفه اصلی هسته کوانتومی خود سازگار برای بازخوانی جمع و جور آرایه های حسگر شیمیایی" ، در مجله معتبر پیشرفته علوم منتشر شد و توسط محققان کوانتومی CSIRO CSIRO CSIR Zeheng Wang ، دکتر Timothy van der Laan ، و دکتر محمد عثمان.

با ادامه محاسبات کوانتومی ، دانش آموزان مایل به تأثیر معنی دار در آینده فناوری محور باید امکانات بی پایان علم کوانتومی را کشف کنند. MyCourseFinder.com یک بستر ساده را برای دانش آموزان فراهم می کند تا برنامه های آموزشی سطح بالا را در محاسبات کوانتومی و زمینه های مرتبط کشف کنند. دانش آموزان با انتخاب مسیر دانشگاهی مناسب با MyCourseFinder.com ، می توانند خود را در خط مقدم نوآوری فن آوری قرار دهند و یک حرفه امیدوارکننده را در این حوزه پیشگام تضمین کنند./P>