ستتيح لك (TensorFlow Quantum) كتابة تطبيقات كمومية دون أن تغرق في تفاصيل المعدات الحاسوبية التي تعمل عليها.

2020-04-01 11:28:52

15 مارس 2020
Article image
مصدر الصورة: فابيان جروس عبر أنسبلاش

الخبر
تُطلق شركة جوجل برامج مجانية مفتوحة المصدر، من شأنها أن تُسهل بناء تطبيقات التعلم الآلي الكمومية. وتُعد (TensorFlow Quantum) إضافة إلى مجموعة أدوات تنسرفلو الشهيرة التي طورتها جوجل، التي ساعدت في إعطاء التعلم الآلي دفعة كبيرة منذ إطلاقها عام 2015.

ماذا تفعل هذه الأدوات؟
تُعد تنسرفلو واحدة من الأدوات التي تجعل التعلم الآلي أكثر سهولة، من خلال تبسيط الشبكات العصبية العميقة، وتوفير تعليمات برمجية قابلة لإعادة الاستخدام، وذلك لعدم الاضطرار إلى كتابة التطبيقات الجديدة للتعلم الآلي من الصفر. وقد تم تعيين (TensorFlow Quantum) للقيام بنفس الشيء للتعلم الآلي الكمومي.

كيف ستعمل؟
ستتيح لك (TensorFlow Quantum) كتابة تطبيقات كمومية دون أن تغرق في تفاصيل المعدات الحاسوبية التي تعمل عليها. ويتيح لك أحد المفاتيح التبديل بين جهاز كمبيوتر كمومي حقيقي، ومحاكاة لأحد الأجهزة الكلاسيكية. وهذا يعني أنه يمكنك تصحيح أخطاء تطبيقك الكمومي، في عملية محاكاة قبل محاولة تشغيله على الإعدادات الكمومية الكاملة. ويتوقع مسعود محسني، الذي يقود مشروع (TensorFlow Quantum) أن يستخدمه المبرمجون لاكتشاف خوارزميات جديدة أساسية، يمكن إعادة استخدامها من قبل الآخرين مراراً وتكراراً.

روح المجتمع
هذه ليست مجموعة الأدوات الأولى للتعلم الآلي الكمومي. على سبيل المثال، توفر شركة الحوسبة الكمومية الناشئة (Xanadu) في تورونتو منصة مماثلة تدعى (Pennylane). يقول ناثان كيلوران، الباحث في شركة (Xanadu)، إن ما تقوم به جوجل لا يزال أمراً هاماً ويشير إلى أن المطورين يبنون مجتمعات حول أدوات ذات أسماء كبيرة مثل تنسرفلو، ويتشاركون التعليمات البرمجية والأفكار، التي تعزز الابتكار. وتُعد تكنولوجيا التعلم الآلي في وضع أفضل اليوم بسبب هذا الأمر. ويريد فريق جوجل أن يُحدث الشيء نفسه مع (TensorFlow Quantum).

مشروع علمي
حتى الآن، لا يزال التعلم الآلي يمثل بيئة ملائمة للغاية. وتجعل مجموعة الأدوات، الموجهة إلى الباحثين، من السهل التعامل مع البيانات الكمومية، سواء كان ذلك عن طريق نمذجة العالم الطبيعي أو الأجهزة مثل الموزعين الرئيسين في مجال التشفير الكمومي. ونظراً لأن الظواهر الطبيعية تتبع القواعد الكمومية، يعتقد محسني أنه إذا كانت نماذج التعلم الآلي تعد بمنزلة انعكاسات دقيقة للعالم، فإنها تحتاج إلى أن تكون كمومية أيضاً.

تطبيقات للعالم الحقيقي
بدأت البرامج الكمومية في التغلغل إلى الاتجاه العام. حيث أطلقت أيضاً شركة (D-Wave Systems) -وهي شركة للحوسبة الكمومية يقع مقرها في كولومبيا البريطانية- الشهر الماضي، نسخة جديدة من مجموعة أدوات (Leap) لتطوير التطبيقات الكمومية. وتُستخدم (Leap) بواسطة العديد من الشركات الكبيرة لتطوير البرامج الكمومية الداخلية. ومن بين هذه الشركات فولكس فاجن، التي قامت ببناء جهاز محاكاة نقل عام فائق الدقة لتخطيط خطوط الحافلات، وشركة تليكوم إيطاليا، التي صممت تطبيقاً كمومياً لتحسين شبكات الجيل الخامس.