Вторник, 01.07.2025, 09:08 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [792]
Жара [620]
Засуха [213]
Землетрясение [2249]
Извержение [1104]
Космос [413]
Лавина [142]
Мороз [315]
Наводнение,цунами [1120]
Оползень,провал [357]
Пожар [681]
Сель [43]
Снегопад [768]
Теория [3177]
Торнадо,ураган [1199]
Феномены [243]
Эпидемия [2543]

Интересное
Аномальные новости

Новости криптозоологии

Календарь
«  Март 2023  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2023 » Март » 20 » Первая российская квантовая нейросеть научилась искать рак груди
10:08
Первая российская квантовая нейросеть научилась искать рак груди

Российские ученые создали первую отечественную квантовую нейросеть на основе сверхпроводящих кубитов. Они применили к цепочке из четырех кубитов алгоритм глубокого машинного обучения с учителем, благодаря чему добились распознавания рукописного текста, а также решили три задачи классификации: определение четности, обнаружение меток рака молочной железы и определение марки вина.

Исследование представлено в рамках VI Международной школы по квантовым технологиям, состоявшейся в начале марта 2023 года в Миассе, кратко о нем сообщает пресс-релиз и постер с докладом, поступившие в редакцию. Машинное обучение в последние годы стало незаменимым инструментом практически во всех областях науки. Мы уже рассказывали, как его применяют в физике атомного ядра, кристаллографии, химии, исследованиях климата и многом другом. Подробнее об этом направлении читайте в материале «Азбука ИИ: “Машинное обучение”».

В основе машинного обучения, как правило, лежат некоторые базовые математические операции, например, работа с матрицами. С ростом объема данных растет время, необходимое для проведения этих операций. Чтобы справится с этой проблемой, специалисты обратились к другой бурно развивающейся области — квантовым вычислениям.

Квантовые компьютеры интересны тем, что способны производить ряд математических операций существенно быстрее, чем классические компьютеры. Объединение достижений этих двух областей привело к появлению квантового машинного обучения. Одна из ветвей подобных исследований — это создание квантовой нейросети, в которой искусственный нейрон заменен кубитом. Мы уже рассказывали, как такую нейросеть научили довольно точно предсказывать свойства молекулы водорода.

Сегодня ведется активная работа по адаптации известных методов обучения нейросетей для квантовых компьютеров и симуляторов. Группа физиков из МФТИ, МИСИСа, Сколтеха и Российского квантового центра под руководством Олега Астафьева (Oleg Astafiev) использовала для этого цепочку трансмонных кубитов. С помощью такой квантовой нейросети российские физики решили несколько задач классификации в рамках глубокого машинного обучения с учителем.

Из восьми кубитов квантового процессора, созданного в МФТИ, авторы использовали четыре. Нейросеть, построенная на их базе, состояла из нескольких слоев. Входные данные кодировались как углы однокубитных операций, составляющих первый слой. Последующие слои перемежались с набором двухкубитных вентилей, запутывающих кубиты. На последнем этапе физики измеряли среднее значение σz первого из четырех кубитов — это значение было выходными данными. Для поиска оптимальных значений они использовали мини-пакетный градиентный спуск (mini-batch gradient descent).

Ученые применили свою квантовую нейросеть к трем задачам классификации и одной задаче распознавание изображений. В первом случае речь шла о вычислении четности, идентификации меток рака молочной железы и определении марки вина. Задача о вине отличалась тем, что была многоклассовой. Достигнутая на этом этапе точность оказалась равной примерно 94 процентам, причем в задаче об обнаружении рака этот результат получался уже после 10 итераций.

Кроме того, физики применили свои наработке к распознаванию рукописных цифр из датасета MNIST. Там точность составила 90 процентов после нескольких десятков итераций. К сожалению, авторы не сравнивали результаты работы квантовой нейросети с решением тех же задач с помощью других подходов машинного обучения, включающих обычные нейросети. Из-за этого сложно оценить пользу от квантового обобщения нейросети. Тем не менее, подобные исследования необходимы в качестве стартовой точки для масштабирования квантового машинного обучения, которое в перспективе позволит ускорить решение задачах классификации и распознавания.

https://nplus1.ru/news/2023/03/17/quantum-neural-network

Категория: Теория | Просмотров: 242 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Порог потепления в полтора градуса будет пройден через три года (26)

Запах ушной серы помог диагностировать болезнь Паркинсона (21)

Выявлены особенности семей детей с ожирением (20)

Сколько ежедневной ходьбы нужно для снятия боли в пояснице (36)

Компьютерной томографии оказалось недостаточно для констатации смерти мозга (30)

Биомаркеры болезней сердца предсказали риск возникновения рака (37)

Разрешили инъекции раз в полгода для профилактики ВИЧ-инфекции (39)

Прослушивание громкой музыки в наушниках повысило риск деменции (45)

Листья лопуха помогли справиться с диабетом и золотистым стафилококком (37)

Как воспринимают мир люди с биполярным расстройством (44)

Жара увеличила риск апноэ сна на 45 процентов (33)

Генная терапия гемофилии B сохранила эффективность через 13 лет (44)

Электросудорожная терапия на треть снизила частоту суицидов при тяжелой депрессии (40)

Метаболит парацетамола вызвал анальгезию (43)

Езду на велосипеде связали со сниженным риском деменции (43)

Реактивация вируса варицелла-зостер парализовала половину лица китаянки (41)

Сахар из морских огурцов назвали перспективным средством от рака (42)

Вероятность получить слабоумие связали с местом проживания (43)

Экосистемы с обилием бабочек лучше адаптировались к внезапным засухам (46)

Как защитить дома от землетрясений на Крайнем Севере (72)

Брак повысил шансы выжить при раке кишечника (62)

Таурину не разрешили считаться маркером старения (62)

Факторы в ходе психоделических исследований (70)

Нашли способ борьбы с раком с помощью света и рентгена (70)

Самый теплый период в истории Земли вызвали не пожары (80)

Российские ученые научились модифицировать белки для борьбы с болезнями (92)

Близость океана связали с увеличением ожидаемой продолжительности жизни (85)

Вирулентность чумной палочки уменьшалась в ходе каждой пандемии (83)

Снижение массы тела в среднем возрасте надолго снизило заболеваемость (87)

Глобальное потепление назвали причиной роста частоты рака у женщин (97)

Составили портрет типичного пациента с хроническими заболеваниями (115)

Англия первой в мире запустила кампанию по вакцинации от гонореи (121)

Куркума и зеленый чай замедлили старение (127)

У культуристов-профи оказался в пять раз выше риск внезапной сердечной смерти (118)

Бессонницу объяснили личностными особенностями человека (134)

Лето 2025 года в России станет одним из самых жарких в истории наблюдений (113)

Сидячий образ жизни после инфаркта увеличил риск его повторения (118)

Американка умерла от прионного заболевания спустя полвека после заражения (125)

Соотношение окружности талии к росту предсказало сердечную недостаточность (114)

ВОЗ порекомендовала моновалентные вакцины от ковида (226)

Европе предрекли эндемичность по лихорадкам денге и чукунгунья (134)

Потепление на полтора градуса пойдет на пользу сибирской тайге (117)

Ожирение в детстве в 4 раза повысило вероятность долгосрочного отпуска по болезни (141)

Вспышки озарения активизировали связи в мозге и улучшили память (235)

Как устроена новая вакцина от аллергии на кошек (140)

«Лежачий небоскрёб в Саудовской Аравии может изменить климат в регионе (140)

Микроповреждения в имплантатах из композита ускорили их срастание с костью (118)

Атмосфера сохраняет «память» о муссонах в виде водяного пара (112)

Физики назвали возможную причину экстремально холодных зим в Европе (240)

Удаление миндалин оказалось эффективнее лазерной тонзиллотомии (117)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28591)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19487)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10439)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10340)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8720)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7280)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6768)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5758)

Остров ВИЗЕния (5485)

Англия: зима в начале мая (5241)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (5155)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (5145)

Гипотеза о СПИД (4984)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (4946)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4827)

В Москву идет жара (4810)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4766)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4748)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4684)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4650)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4614)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4608)

Йеллоустонский супервулкан (4604)

Землетрясение в Армении (4599)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4587)

Семь новых природных чудес света (4587)

Самые большие и опасные вулканы мира (4577)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4570)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4553)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4499)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4465)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4396)

Власти борятся с наводнением на Бали (4376)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4311)

Самые удивительные природные феномены (4201)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (4149)

Изменение климата (4091)

Зимняя гроза на Кузбассе (4067)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (3962)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (3938)

Copyright Sergo © 2012-2025

Яндекс.Метрика