Si ndihmon GPT‑5.6 Sol në zhvillimin e eksperimenteve të informatikës kuantike

Informatika kuantike është një teknologji në zhvillim që shfrytëzon vetitë unike të mekanikës kuantike për të përpunuar informacionin. Një ditë, ajo mund të simulojë më mirë materiale dhe molekula komplekse. Ndryshe nga procesorët konvencionalë, procesorët kuantikë ndërtohen me bite kuantike, ose kubite. Përgatitja dhe zhvillimi i eksperimenteve me kubite mund të zgjasin me muaj dhe të kërkojnë qindra deri në mijëra matje paraprake—punë për të cilën IA-ja pritet të ndihmojë.

Beatriz Yankelevich, studente pasuniversitare në Grupin e Sistemeve Kuantike Inxhinierike (EQuS) të MIT-it, përdori GPT‑5.6 Sol, të integruar me Codex, për të shqyrtuar nëse IA-ja mund ta bënte më efikase rrjedhën e saj të punës eksperimentale. Grupi i MIT-it studion kubite superpërcjellëse, të cilat ftohen pranë zeros absolute brenda pajisjeve të posaçme të quajtura frigoriferë me hollim. Këto kubite kryejnë veprime shpejt, kontrollohen me saktësi përmes sinjaleve me mikrovalë dhe mund të prodhohen me teknika të njohura prodhimi e të vendosen në një çip.

Pasi një çip me kubite superpërcjellëse prodhohet, paketohet dhe ftohet, studiuesit ndërveprojnë me të tërësisht përmes softuerit, duke i bërë eksperimentet e Yankelevich një mjedis të natyrshëm testimi për agjentët e IA-së. Lidhja e Codex me softuerin laboratorik që bashkërendon eksperimentet i mundësoi atij të kryente matje, të analizonte rezultatet dhe të vendoste çfarë të provonte më pas. Yankelevich zbuloi se GPT‑5.6 Sol shpesh mund t'i kryente në mënyrë autonome rrjedhat rutinë të matjeve, duke i kursyer asaj shumë kohë dhe duke mundësuar zhvillimin e eksperimenteve pa mbikëqyrje të pandërprerë. Kjo i dha më shumë kohë për të analizuar rezultatet, për të projektuar eksperimente dhe për të planifikuar hapat e ardhshëm të kërkimit të saj.

Kubitet superpërcjellëse shpesh quhen atome artificiale sepse, ashtu si atomet, mund të zënë vetëm nivele të caktuara energjie. Impulset me mikrovalë i zhvendosin kubitet ndërmjet këtyre niveleve dhe matin gjendjen e tyre kuantike. Studiuesit projektojnë dhe kalibrojnë sekuencat e impulseve që dërgohen në çip, më pas digjitalizojnë dhe analizojnë sinjalet e kthyera. Këto matje zbulojnë frekuencat e rezonancës së çdo kubiti, duke u mundësuar studiuesve ta kontrollojnë atë me saktësi; kohëzgjatjen e ruajtjes së informacionit kuantik nga kubiti; si dhe parametrat e nevojshëm për të kryer përllogaritje.

Kalibrimi i kubiteve kërkon një varg matjesh të ndërvarura, ku çdo rezultat përcakton se çfarë ndodh më pas. Vetitë e kubiteve mund të devijojnë herë pas here dhe sjellja e papritur fizike mund të sjellë rezultate të paqëndrueshme. Studiuesit me përvojë mund t'i dallojnë këto ndryshime dhe të përshtaten kur ato ndodhin. Ky kombinim i kontrollit përmes softuerit, matjeve të përsëritura dhe vendimmarrjes adaptive e bën kalibrimin e kubiteve një rast përdorimi bindës për agjentët e IA-së.

Yankelevich testoi aftësinë e GPT‑5.6 Sol për të kryer matje në një çip të pakalibruar me gjashtë kubite, të një tipi standard që EQuS e përdor rregullisht për të vlerësuar procesin e vet të prodhimit. Ajo i ofroi Codex aftësi të posaçme për matjet, që shpjegonin si të kryhej dhe vlerësohej çdo eksperiment. Duke përdorur këto aftësi dhe objektivat e projektimit të çipit, GPT‑5.6 Sol zgjodhi parametrat e matjes, vuri në punë pajisjet, analizoi të dhënat e përftuara dhe më pas ose e përmirësoi matjen, ose e ruajti rezultatin për matjen pasuese.

Kur sinjalet ishin të qarta, Codex përfundonte një sekuencë standarde matjesh me pak ndërhyrje nga studiuesja. Ai identifikoi frekuencat e kalimit të kubitit, kalibroi impulset e përdorura për kontrollin dhe leximin e tij dhe përcaktoi sa gjatë e ruante kubiti informacionin kuantik.

GPT‑5.6 Sol hasi më shumë vështirësi kur sinjalet eksperimentale ishin të dobëta ose me zhurmë. Në ato raste, iu desh më shumë kohë për të gjetur parametra të përshtatshëm matjeje dhe ndonjëherë kishte nevojë për udhëzimin e një studiuesi me përvojë. Rezultatet sugjerojnë se agjentët e sotëm mund të menaxhojnë rrjedha pune eksperimentale të përcaktuara qartë, por interpretimi i rezultateve fizike të paqarta mbetet sfidë.

EQuS prodhon shumë nga këta çipa standardë, secili prej të cilëve mund t'i kërkojë një studiuesi disa ditë për ta karakterizuar. Grupi tani përdor rregullisht agjentë për matjet rutinë, duke u dhënë studiuesve mundësinë të përqendrohen te punë të tjera.

“Mund t'i lë agjentët të kryejnë matje për shumë orë gjatë natës ose ndërsa punoj në dhomën e pastër”, tha Yankelevich. “Mund t'i kontrolloj nga telefoni, të shoh çfarë kanë bërë dhe t'i udhëzoj nëse diçka duhet rregulluar ose nëse dua të eksploroj një drejtim tjetër.”

Përparësia e menjëhershme është se agjentët Codex mund t'i ndihmojnë studiuesit të përparojnë vazhdimisht me analizat dhe matjet eksperimentale, pa mbikëqyrje të pandërprerë. Studiuesit me përvojë mund të jenë ende në gjendje t'i përcaktojnë parametrat më të mirë të kalibrimit më shpejt se modelet aktuale të IA-së. Por duke kursyer kohën që më parë shpenzohej për të monitoruar çdo hap të kalibrimit, studiuesit mund të përqendrohen te punë të tjera.

Karakterizimi rutinë i çipit ndjek një rrjedhë pune relativisht të mirëpërcaktuar. Për eksperimentet e reja, Yankelevich u cakton agjentëve Codex objektiva eksperimentalë më të ngushtë, ndërsa mbështetet më shumë te aftësia e tyre për të shkruar, modifikuar dhe testuar kod të ri për kontroll, analizë dhe simulim. Lidhja e drejtpërdrejtë e agjentëve me laboratorin i mundëson grupit të rishikojë kodin, ta testojë me matje reale dhe të kryejë në mënyrë autonome etapa më të gjata pune.

“Kam ndërtuar infrastrukturë për t'i udhëhequr agjentët në disa pjesë të punës sime—matje, teori dhe projektim çipesh—dhe tani kjo po fillon vërtet të japë fryte”, tha Yankelevich. “Mund të angazhoj njëkohësisht disa agjentë për probleme të ndryshme, ndërsa pjesën më të madhe të kohës e kaloj me punë të nivelit më të lartë—interpretimin e rezultateve, konceptimin e eksperimenteve, planifikimin e hapave të ardhshëm për agjentët, leximin dhe shkrimin.”