Google sta rilasciando un software open source gratuito che faciliterà la creazione di applicazioni quantistiche di apprendimento automatico.
di Will Douglas Heaven
TensorFlow Quantum è un componente aggiuntivo del famoso toolkit TensorFlow di Google, che ha contribuito a dare un grande impulso all’apprendimento automatico dal suo lancio nel 2015.
TensorFlow è uno dei numerosi strumenti che rendono più accessibile l’apprendimento automatico, semplificando le reti neurali profonde e fornendo codice riutilizzabile in modo che le nuove app di apprendimento automatico non debbano essere scritte da zero. TensorFlow Quantum è impostato per fare lo stesso per l’apprendimento automatico quantistico.
Il software consente di scrivere app quantistiche senza impantanarsi nei dettagli dell’hardware che lo esegue. Un interruttore consente di passare da un vero computer quantistico a una simulazione di uno su una macchina classica. Ciò significa che si può eseguire il debug della app quantistica in una simulazione prima di provare a eseguirla su una configurazione quantistica completa. Masoud Mohseni, responsabile del progetto TensorFlow Quantum, si aspetta che i programmatori lo utilizzeranno per scoprire nuovi algoritmi fondamentali utili per la comunità.
Non si tratta del primo toolkit per l’apprendimento automatico quantistico. Per esempio, la startup canadese Xanadu, che si occupa di elaborazione quantistica, offre una piattaforma simile chiamata Pennylane. La ricercatrice di Xanadu, Nathan Killoran, osserva che gli sviluppatori creano comunità attorno a strumenti molto conosciuti come TensorFlow, condividendo codice e idee, che promuovono l’innovazione. La tecnologia di apprendimento automatico oggi è in buono stato grazie a questi prodotti. Il team di Google vuole che accada lo stesso con TensorFlow Quantum.
Per ora, l’apprendimento automatico quantistico rimane piuttosto di nicchia. Destinato ai ricercatori, il toolkit renderà più semplice il lavoro con i dati quantistici, sia che modellino il mondo naturale o riguardino dispositivi come i distributori di chiavi quantistiche crittografiche. Poiché i fenomeni naturali seguono le regole quantistiche, Mohseni ritiene che se i modelli di apprendimento automatico vogliono riflettere accuratamente il mondo, devono essere quantistici.
Il software di tipo quantistico sta iniziando a diffondersi. D-Wave Systems, una società di informatica quantistica con sede nella British Columbia, ha rilasciato una nuova versione del suo toolkit Leap per lo sviluppo di app quantistiche il mese scorso. Leap viene utilizzato da diverse grandi aziende per sviluppare software quantistico interno.
Tra queste è presente Volkswagen, che ha realizzato un simulatore di trasporto pubblico estremamente accurato per pianificare le linee di autobus, e Telecom Italia, che ha realizzato un’applicazione quantistica per l’ottimizzazione delle reti 5G.
Immagine: Fabian Grohs / Unsplash
(rp)
