就像一台超级计算机般强大的手机处理器十大排名拥抱神经网络的革命性方法模拟出前所未有的量子系统奇迹
雷锋网独家：量子计算与人工智能并行，科学家们突破性地开发出一种基于神经网络的前所未有的方法，能够模拟开放量子系统。这种方法不仅能解决量子科学和技术领域面临的多个挑战，而且具有极大的扩展潜力。
在日常生活中，无论是光、声、热还是台球桌上球的轨迹，都受着量子物理定律的支配。然而，当涉及到由许多粒子组成的大型量子系统时，预测这些系统行为就变得异常复杂。这主要是因为随着系统规模的增加，需要计算能力以指数级增长，而目前我们手中的计算设备还远远达不到这样的要求。
物理学家Vincenzo Savona教授指出，“当一个量子系统开放时，即受到外部环境影响，它的情况就会更加复杂。”因此，要想有效模拟这些开放类型的量子系统，就必须有相应工具来支持这一研究工作。
正是在这个背景下，一种新颖而强大的方法诞生了。这是一种结合了神经网络和机器学习进步以及传统蒙特卡罗算法的大型工具包，被称作“变分蒙特卡罗”（Variational Quantum Monte Carlo, VQMC）方法。在这个新的框架下，科学家训练了一个神经网络，用来表示被其环境影响投射出的各种不同的量态状态。
该方法已经成功应用于预测不同大小和任意几何形状的多体开放式质子的性质。“这是一种全新的计算方式，它不仅解决了长期以来困扰我们的问题，还展现出了巨大的灵活性和可扩展性，”Savona教授深情地说，“它将成为研究那些拥有大量自由度且对外部干扰敏感的复杂场景的一项关键工具。”
此前的研究表明，这种基于神经网络的人工智能模型可以用来评估噪声对未来可能使用到的任何数量硬件单元产生负面效应。此外，由于其高效率，该模型也将有助于在实际实验中进行更快，更精确的地测试与验证过程。
总之，这项革命性的工作为实现更多前所未有的科技突破铺平了道路，同时也激发了一系列关于如何进一步利用人工智能技术来提升我们的理解水平，并推动先进科技发展的问题。
