Tác nhân AI cho Vật lý có thể tăng tốc máy tính lượng tử và tìm kiếm vật chất tối | Newswise

TÁC GIẢ: Karyn Hede, PNNL

RICHLAND, Wash. — Trong một căn phòng tối ở đâu đó tại khuôn viên Seattle của Đại học Washington, một nhà vật lý được đào tạo chuyên sâu đang xoay một núm vặn—sau đó đo đạc, rồi lại xoay tiếp, có thể là trong nhiều giờ. Thiết bị ở đầu bên kia của núm điều chỉnh có cái tên khá dài: bộ khuếch đại tham số giới hạn nhiễu lượng tử. Đây là thành phần quan trọng tiếp nhận tín hiệu cực kỳ yếu từ máy dò vật chất tối và làm cho nó đủ lớn để có thể nghe thấy trên phổ tần số vô tuyến.

Giống như một nhạc sĩ khuếch đại âm thanh của cây đàn guitar để khán giả ở hàng ghế cuối của buổi hòa nhạc có thể nghe thấy tiếng nhạc, các nhà vật lý sử dụng các bộ khuếch đại chuyên dụng này để nghe các tín hiệu yếu từ máy tính lượng tử và máy dò vật chất tối, cùng với các thiết bị điện tử nhạy cảm khác. Được làm lạnh đến một phần nhỏ của độ trên độ không tuyệt đối, các bộ khuếch đại này tăng cường tín hiệu trong khi hầu như không tự tạo thêm nhiễu.

Các bộ khuếch đại này cũng, theo lời của nhà vật lý Christian Boutan tại Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), “nổi tiếng là khó điều chỉnh”.

Boutan nghĩ rằng ông có một giải pháp: triển khai một tác nhân AI sẽ tự huấn luyện để tự động điều chỉnh bộ khuếch đại mà không cần sự can thiệp của con người, giảm thời gian chết liên quan đến các cuộc tìm kiếm vật chất tối axion và tính toán lượng tử dựa trên qubit siêu dẫn, đồng thời dành thời gian cho các nhà vật lý được đào tạo chuyên sâu sử dụng kiến thức của họ một cách hiệu quả hơn.