Разделы презентаций


Квантовые нейронные сети и ассоциативная память

Содержание

Основы квантовых вычислений КубитыЕдиницей квантовой информации является кубитКубит можно представить как систему с 2-мя состояниями, напр. спин 1/2 или двухуровневая система.Состояние кубита описывается вектором из 2х компонент:

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Квантовые нейронные сети и ассоциативная память
Дмитрий Новицкий,
отдел нейротехнологий ИПММС

Квантовые нейронные сети и ассоциативная память Дмитрий Новицкий,отдел нейротехнологий ИПММС

Слайд 2Основы квантовых вычислений
Кубиты
Единицей квантовой информации является кубит
Кубит можно представить как

систему с 2-мя состояниями, напр. спин 1/2 или двухуровневая система.
Состояние

кубита описывается вектором из 2х компонент:


Основы квантовых вычислений	КубитыЕдиницей квантовой информации является кубитКубит можно представить как систему с 2-мя состояниями, напр. спин 1/2

Слайд 3Основы квантовых вычислений
Квантовые гейты
Квантовые гейты являются аналогами булевских операций AND,

OR, NOT, и т.д.
Квантовый гейт, действующий на n кубитов

это унитарный оператор

Пример: гейт NOT:

Основы квантовых вычисленийКвантовые гейтыКвантовые гейты являются аналогами булевских операций AND, OR, NOT, и т.д. Квантовый гейт, действующий

Слайд 4Квантовые алгоритмы
Алгоритм Саймона поиска периода функции
Алгоритм Шора разложения на простые

множители
Алгоритм поиска Гровера
Алгоритм Дойча — Джоза

Квантовые алгоритмыАлгоритм Саймона поиска периода функцииАлгоритм Шора разложения на простые множителиАлгоритм поиска ГровераАлгоритм Дойча — Джоза

Слайд 5Алгоритм Шора
Ключевая идея: квантовый параллелизм






Алгоритм ШораКлючевая идея: квантовый параллелизм

Слайд 6Алгоритм Саймона

Алгоритм Саймона

Слайд 7Алгоритм Шора: основные шаги
Выбрать случайный остаток a по модулю N
Проверить

НОД(a, N)=1
Найти порядок r остатка a по модулю N
Если r

четен то вычислить НОД (ar/2- 1, N)
Определение: минимальное r такое что ar≡1 (mod N) называется порядком a по модулю N
Порядок является периодом функции f(x)=ax (mod N)

Алгоритм Шора: основные шагиВыбрать случайный остаток a по модулю NПроверить НОД(a, N)=1Найти порядок r остатка a по

Слайд 8Алгоритм Шора
Квантовое преобразование Фурье:

Алгоритм ШораКвантовое преобразование Фурье:

Слайд 9Алгоритм Гровера
Поиск в базе из N элементов за время O(√N)
Определим

оператор Uω
Инициализация

Алгоритм ГровераПоиск в базе из N элементов за время O(√N)Определим оператор UωИнициализация

Слайд 10Алгоритм Гровера
Основной цикл

Алгоритм ГровераОсновной цикл

Слайд 11Физические реализации
Ионные ловушки
Ядерно-магнитный резонанс
Оптические резонаторы
Джозефсоновские контакты
Квантовые точки

Физические реализацииИонные ловушкиЯдерно-магнитный резонансОптические резонаторыДжозефсоновские контактыКвантовые точки

Слайд 12Физические реализации
Фотонный квантовый компьютер

Физические реализацииФотонный квантовый компьютер

Слайд 13Физические реализации
Ионная электромагнитная ловушка

Физические реализацииИонная электромагнитная ловушка

Слайд 14Физические реализации
Твердотельные квантовые точки

Физические реализацииТвердотельные квантовые точки

Слайд 15Физические реализации
Джозефсоновские контакты

Физические реализацииДжозефсоновские контакты

Слайд 16Квантовые нейронные сети
Наиболее известные архитектуры квантовых НС

Квантовые нейронные сетиНаиболее известные архитектуры квантовых НС

Слайд 17Квантовая ассоциативная память
Квантовая ассоциативная сеть Перуша (2000)
Базируется на Модели Хопфилда
Непрерывное

обобщение Гамильтонана Хопфилда
Голографический принцип
Процедура экзамена через двухточечную функцию Грина
Коллапс волновой

функции как сходимость к аттрактору
Квантовая ассоциативная памятьКвантовая ассоциативная сеть Перуша (2000)Базируется на Модели ХопфилдаНепрерывное обобщение Гамильтонана ХопфилдаГолографический принципПроцедура экзамена через двухточечную

Слайд 18Квантовая нейросеть
Квантовая нейросеть (Берман и др, 2002)
Предназначена для вычисления

степени квантовой запутанности
Работает во времени
Является сетью прямого распространения
Состоит из двухуровневых

квантовых объектов и линейных осцилляторов
Квантовая нейросеть Квантовая нейросеть (Берман и др, 2002)Предназначена для вычисления степени квантовой запутанностиРаботает во времениЯвляется сетью прямого

Слайд 19Квантовая нейросеть
Квантовая нейросеть (Берман и др, 2002)
Гамильтониан системы:



Схема сети:

Квантовая нейросетьКвантовая нейросеть (Берман и др, 2002)Гамильтониан системы:Схема сети:

Слайд 20Квантовая ассоциативная память
Квантовая АП Вентуры (1998, 2000, 2003)
Базируется на алгоритме

Гровера
Запоминается m n-мерных бинарных векторов
Специализированный квантовый алгоритм обучения даёт оператор

P
Имеет экспоненциальную емкость ~2n

Квантовая ассоциативная памятьКвантовая АП Вентуры (1998, 2000, 2003)Базируется на алгоритме ГровераЗапоминается m n-мерных бинарных векторовСпециализированный квантовый алгоритм

Слайд 21Квантовая ассоциативная память Вентуры (пример)

Квантовая ассоциативная память Вентуры (пример)

Слайд 22Квантовые явления в биологических нейронах и сетях

Квантовые явления в биологических нейронах и сетях

Слайд 23Квантовые явления в биологических нейронах и сетях
Микротрубочки
Состоят из белковых молекул

тубулина
Внешний диаметр около 25 нм, внутренний — около 15

Квантовые явления в биологических нейронах и сетяхМикротрубочкиСостоят из белковых молекул тубулинаВнешний диаметр около 25 нм, внутренний — около

Слайд 24Квантовые явления в биологических нейронах и сетях
Система дендритных микротрубочек

Квантовые явления в биологических нейронах и сетяхСистема дендритных микротрубочек

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика