Квантовые корреляции и искусственный интеллект

Рассмотрена возможность использования квантовых корреляций в процессе обмена информацией между системами искусственного интеллекта. К преимуществам использования квантовых корреляций в этом процессе относят: высокую степень защиты информации как на физическом уровне (электрические и магнитные шумы не влияют на квантовые корреляции), так и на уровне сохранения конфиденциальности передаваемой информации (любое внешнее вмешательство приводит к искажению информации без раскрытия ее содержания); возможность полной автоматизации процесса передачи информации; бездиссипативность (следует из того, что квантовые корреляции осуществляются между квантовыми объектами, описываемыми единой волновой функцией); высокая скорость передачи информации (выше скорости света). В данном случае нет нарушения постулата теории относительности, так как последний относится только к инерционным системам, а квантовые корреляции вследствие бездиссипативности являются безынерционным процессом (вследствие известной, экспериментально проверенной связи между массой m и энергией E: E = mc², где с - скорость света).

В работе рассмотрены возможные принципы использования квантовых корреляций для обмена информацией между системами искусственного интеллекта, в частности, рассмотрены два варианта передачи информации между такими системами: с внешней синхронизацией времени передачи информации и автономной синхронизацией, осуществляемой взаимодействующими системами искусственного интеллекта. Основной трудностью в реализации передачи информации с помощью квантовых корреляций является необходимость использования, так называемых «перепутанных» (entangled) квантовых объектов, то есть квантовых объектов с некоторыми взаимно зависимыми характеристиками их волновых функций.

1. Указ Президента РФ от 10 октября 2019 г. № 490 «О развитии искусственного интеллекта в Российской Федерации» // СПС «КонсультантПлюс» [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_335184/ (дата обращения: 01.05.2020).

2. Белинский, А. В. Квантовая нелокальность и отсутствие априорных значений измеряемых величин в экспериментах с фотонами // Успехи физических наук. 2001. Т. 173. № 8. С. 905-909.

3. Болдырева, Л. Б. Квантовая нелокальность. Примеры применения в технике и биологии // Междисциплинарный научный журнал «Сложные системы» (при МГУ). 2014. № 1(10). С. 31-45.

4. Борн, М. Эйнштейновская теория относительности. Москва. Мир, 1972. 369 с.

5. Вихман, Э. Квантовая физика / Берклеевский курс физики. Т. IV. Москва. Наука, 1977. 416 с.

6. Клышко, Д.Н. Квантовая оптика: квантовые, классические и метафизические аспекты // Успехи физических наук. 1994. Т. 164. № 11. С. 1187-1214.

7. De Broglie, L.V. Ondes et quanta. C. R. 1923. No. 177. Pp. 507-510.

8. Einstein, A., Podolsky, B., Rosen, N. Can quantum-mechanical description of physical reality be considered complete? // Physical Review. 1935. Vol. 47. No. 10. Pp. 777-780.

9. RenJi-Gang, et. al.Ground-to-satellite quantum teleportation, 2017 // Nature. 2017. No. 549. Pp. 70-73.

10. Scarani, V., Tittel, W., Zbinden, H., Gisin, N. The speed of quantum information and the preferred frame: analysis of experimental data // Physics Letters A. 2000. Vol. 276, No. 1-4. Pp. 1-7.

11. Schródinger, E. An undulatory theory of the mechanics ofatoms and molecules // Physical Review,1926. No. 28(6). Pp. 1049-1070.

12. Tittel, W., Brendel, J., Gisin, B. et al. Experimental demonstration of quantum-correlations over more than 10 kilometers // Physical Review, 1998. No. 57. P. 3229.