Воскресенье, 21.07.2024, 03:52 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [783]
Жара [596]
Засуха [206]
Землетрясение [2243]
Извержение [1098]
Космос [406]
Лавина [142]
Мороз [313]
Наводнение,цунами [1119]
Оползень,провал [357]
Пожар [671]
Сель [43]
Снегопад [767]
Теория [2878]
Торнадо,ураган [1197]
Феномены [241]
Эпидемия [2478]

Интересное
Аномальные новости

Новости криптозоологии

Календарь
«  Март 2023  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
  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: 142 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Экстремальная жара может фиксироваться в Крыму этим летом чаще (23)

Волны жары втрое сильнее повышают смертность в мегаполисах, чем в деревнях (16)

Cоздана система ИИ, способная точно выявлять аутизм по ЭЭГ (30)

Замедление течений в Мировом океане ускорит накопление СО2 в атмосфере (17)

Выявлены бактерии микрофлоры, повышающие риск смерти после трансплантации (25)

Раскрыта связь между аэрозолями в воздухе и вероятностью развития ДЦП (19)

Прием семаглутида снижает риск развития 10 форм рака (23)

Неврологи обнаружили необычную причину мигрени (22)

Изменение климата поставило под угрозу рыболовство в северных озерах (18)

Избыточный вес повысил риск госпитализации (22)

Заболеваемость раком влагалища выросла по всему миру (17)

Как пережить жару летом (16)

Раскрыт механизм развития болезни Альцгеймера у женщин с мутацией APOE4 (15)

Ледники Австрии могут полностью растаять до 2070 года (13)

Площадь ледников Аляски сокращается в пять раз быстрее (18)

Лесные пожары в бассейне Амазонки привели к экстремальным осадкам (19)

Пожары в Арктике насыщают пойменные экосистемы питательными веществами (16)

Разработана система зарядных башен в лесах для пожарных беспилотников (15)

На полуострове Рейкьянес возникнет несколько новых проявлений вулканической активности (16)

Прием омеги-3 может вызвать опасные сбои сердечного ритма (26)

Частота крупных лесных и степных пожаров удвоилась за последние 20 лет (29)

Прием семаглутида снижает остроту тяжелых форм сердечной недостаточности (30)

Бариатрические операции на 37% снижают риск смерти диабетиков с апноэ (26)

О каких болезнях могут говорить изменения в привычном графике сна (28)

Землетрясение перестроило самую крупную дельту в мире 2500 лет назад (29)

Создан аудиостимулятор альфа-ритмов головного мозга (33)

Разработали метод ранней диагностики болезни Альцгеймера (37)

Разрушительную силу землетрясение в Ното объяснили наложением волн (28)

Создана нейросеть, способная заблаговременно выявлять болезнь Паркинсона (31)

Жара заставила политиков говорить попроще (26)

Волны жары и холода повлияли на миелинизацию головного мозга детей (21)

Размер груди повлиял на потливость (26)

Американки стали в два раза чаще страдать от хронической гипертонии (17)

Выявлено 19 биомаркеров микрофлоры, связанных с нейродегенеративными болезнями (26)

Хронические болезни сердца на 19% повышают риск развития постковида (22)

Развитие агрессивных форм рака поджелудочной железы связали с геном MED12 (17)

Для лечения синдрома мышечной скованности впервые применили CAR-T терапию (19)

Создана нейросеть, выявляющую ранние формы рака прямой и толстой кишки (23)

Вакцинация от ковида снизила риск кесарева сечения (20)

Создана таргетная молекула для лечения рака молочной железы (23)

Загрязнение воздуха стало причиной преждевременной смерти 135 млн человек (31)

В Крыму не прогнозируют засухи (25)

Потепление грунтовых вод мира оценили в 0,3 градуса Цельсия (20)

У людей с психозами нашли в крови ДНК бартонелл (25)

Болезнь Хантингтона поражает не только нейроны, но и сосуды мозга (28)

Гастропластика сильнее снижает смертность диабетиков, чем аналоги семаглутида (50)

Тропосферный озон за три года убил в Европе 114 тысяч человек (30)

Соль повысила риск развития атопического дерматита (31)

Более ста детей пострадало из-за вспышки коклюша в Италии (40)

Вакцинация от ковида не повысила риск неблагоприятных исходов беременности (24)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28426)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19328)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10271)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10165)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8544)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7092)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6548)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5591)

Остров ВИЗЕния (5302)

Англия: зима в начале мая (5065)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (4971)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (4967)

Гипотеза о СПИД (4802)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (4785)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4686)

В Москву идет жара (4662)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4626)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4595)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4529)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4469)

Землетрясение в Армении (4446)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4444)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4442)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4438)

Семь новых природных чудес света (4389)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4386)

Йеллоустонский супервулкан (4379)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4370)

Самые большие и опасные вулканы мира (4362)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4335)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4294)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4225)

Власти борятся с наводнением на Бали (4193)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4096)

Самые удивительные природные феномены (4005)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (3951)

Изменение климата (3893)

Зимняя гроза на Кузбассе (3883)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (3781)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (3774)

Copyright Sergo © 2012-2024

Яндекс.Метрика