Techniki uczenia maszynowego do redukcji błędów w urządzeniach NISQ

prof. Thomas Monz,
Uniwersytet w Innsbrucku
Systemy kwantowe epoki NISQ charakteryzują się wysokim poziomem szumu, co stanowi główną barierę w ich skalowaniu. Podczas tego seminarium prof. Thomas Monz z Uniwersytetu w Innsbrucku zademonstruje, jak wykorzystać klasyczne sieci neuronowe do mapowania i korygowania błędów w procesorach kwantowych. Omówione zostaną najnowsze eksperymenty łączące środowiska HPC z układami opartymi na pułapkach jonowych, co stanowi istotny krok w stronę w pełni odpornych na błędy komputerów kwantowych.
15 września 2026, 10:00
Wydział Fizyki UW, Sala 1.04 oraz transmisja MS Teams
angielski

Rozwój komputerów kwantowych w erze NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum) napotyka na fundamentalną barierę: dekoherencję i wysoki poziom szumu, które ograniczają głębokość realizowanych obwodów. Tradycyjne metody korekcji błędów wymagają tysięcy kubitów fizycznych na jeden kubit logiczny, co wykracza poza dzisiejsze możliwości sprzętowe. Odpowiedzią na ten problem jest synergia ze sztuczną inteligencją.

Podczas tego seminarium prof. Thomas Monz z Uniwersytetu w Innsbrucku przedstawi przełomowe podejście polegające na wykorzystaniu klasycznych modeli uczenia maszynowego (Machine Learning) do łagodzenia błędów (error mitigation) bezpośrednio na poziomie sprzętowym. Skupimy się na praktycznych eksperymentach przeprowadzonych na procesorach opartych na pułapkach jonowych, pokazując, w jaki sposób sieci neuronowe potrafią modelować, przewidywać i kompensować szum systemowy.

Agenda spotkania:

  • 10:00 – 10:15: Wprowadzenie: Ograniczenia architektury NISQ i problem skalowalności.
  • 10:15 – 11:00: Algorytmy uczenia maszynowego w charakterystyce szumu kwantowego.
  • 11:00 – 11:30: Case study: Integracja środowiska HPC z procesorem jonowym.
  • 11:30 – 12:00: Sesja Q&A.

Do kogo skierowane jest seminarium? Wydarzenie jest dedykowane inżynierom oprogramowania kwantowego, badaczom sztucznej inteligencji, architektom systemów HPC oraz studentom kierunków ścisłych, którzy chcą zgłębić temat hybrydowych algorytmów kwantowo-klasycznych.