Anthropic, Claude Mythos 5 modelinin, bazı durumlarda büyüklük sırasına göre veya daha fazla olmak üzere, sekiz hesaplama görevinden yedisinde daha önce yayınlanmış en iyi tasarımları geliştiren kuantum devreleri tasarladığını söylüyor. Cuma günü yayınlanan bir araştırma gönderisinde ve 15 Ekim'de arXiv'e gönderilen 46 sayfalık bir makalede ortaya konan iddia, laboratuvarın, büyük dil modellerinin mevcut bilgiyi özetlemek yerine orijinal bilimsel tasarımlar üretebileceğinin en somut göstergesidir.
Çalışma, Anthropic'in STEM Fellows Programı aracılığıyla Andi Gu tarafından, Antropik kuantum fizikçisi Alek Kemeny'nin danışmanlığıyla ve Harvard'lı fizikçiler Susanne Yelin ve aynı zamanda kuantum hesaplama şirketi QuEra'nın kurucusu olan Mikhail Lukin'in işbirliğiyle yürütüldü. The Quantum Insider ve Interesting Engineering ile birlikte sonuçları ayrıntılı olarak raporlayan ilk yayın organları arasında yer alan Unite.AI'ye göre, "Büyük dil modelleriyle son teknoloji ürünü kuantum devrelerini keşfetme" başlıklı makale, 10 şekil ve altı tablodan oluşan 46 sayfadan oluşuyor.
Sekiz görev, kimya, optimizasyon, kuantum simülasyonu, sayı teorisi ve sayısal hesaplamayı kapsayan, daha büyük kuantum algoritmalarının oluşturulduğu temel rutinler olan hesaplamalı ilkellerdir. Makalenin özetine göre, keşfedilen devreler, sekiz görevin yedisinde hem Toffoli kapı sayılarını hem de kübit sayılarını en son teknolojiye göre önemli ölçüde azaltırken, sekizincisi ise asal alan modüler inversiyonu için tamamen yeni, tersine çevrilebilir bir mimari ortaya çıkardı.
Anthropic'in araştırma çıktılarının devamı ve yapay zekayı bilime uygulama yönündeki daha geniş yarış için, alan geliştikçe son dakika yapay zeka haberlerini yayınımızı takip edin.
Kapalı Döngü Nasıl Çalışır?
Tasarım süreci, dil modelinin devreler önerdiği ve bağımsız bir değerlendiricinin bunları kontrol ettiği evrimsel bir döngüdür. Kuantum devreleri sıradan kod olarak yazılabilir, bu nedenle Claude Mythos 5 tasarımları Python programları olarak sundu, değerlendiriciden doğruluk geri bildirimi ve puan aldı ve turlar arasında hiçbir insan girişi olmadan revize edildi.
Skor kasıtlı olarak basittir: kübit sayısı kapı sayısıyla çarpılır. Bu ürün, gelecekteki bir kuantum bilgisayarında bir devrenin ne kadar sürede çalışacağına ilişkin bir vekil görevi görüyor ve modele aşağı itilmesi için nesnel bir hedef veriyor.
Kuantum devreleri aynı zamanda sıradan yazılımların dayatmadığı kısıtlamalar da getirir. Bir devre eğer-o zaman kararlarına göre dallanamaz çünkü aynı anda birçok girdinin üst üste binmesiyle yürütülür ve her çalıştırıldığında her yol için işlemleri içermesi gerekir. Her adımın tersine çevrilebilir olması gerektiğinden bilgiyi de atamaz; ara sonuçların saklanması veya onları üreten hesaplamanın ek kapılar pahasına tersten çalıştırılmasıyla "hesaplanmaması" gerekir. Bu kısıtlamalar, kübit sayısı ile çalışma süresi arasında bir denge kurulmasını zorunlu kılıyor; bu da tam olarak Claude'un tasarımlarının yeniden şekillendirdiği bir denge.
53 Saatlik Bir Çalışma Yeni Bir Modüler Ters Çevirme Algoritması Üretiyor
İlk ayrıntılı keşif, nokta ekleme, eliptik eğri ayrık logaritma problemi için kuantum algoritmalarındaki temel işlem ve alanın standart kıyaslamalarından biri ile ilgilidir. Maliyetinin çoğu, eliptik eğri aritmetiğinde kullanılan bölmenin sarmalayıcı versiyonu olan modüler ters çevirme işleminde tek bir adımda yatıyor.
Anthropic'in gönderisine göre Claude, matematik kuralını ve değerlendiricinin her bir tasarımı nasıl puanlayacağını açıklayan bir paragraflık bir özet aldı, ardından gerçekten yeni bir yaklaşıma varmadan önce minimum insan müdahalesiyle 53 saat çalıştı. Klasik bilgisayarlar, divsteps adı verilen bir yöntemle modüler ters çevirmeyi verimli bir şekilde yönetir, ancak bu yöntem hiçbir zaman pratik bir kuantum devresi sağlamamıştır çünkü tersinirlik, devreyi her yinelemede hangi işlemin seçildiğini kaydetmeye zorlar ve bu dallanma geçmişini depolamak çok büyük sayıda ek kübit gerektirir.
Claude'un görüşü, kaydın hiçbir şekilde saklanmasına gerek olmayabileceği yönündeydi: dal bilgisinin kodu daha sonra, her yinelemede üretilen sayı çifti incelenerek çözülebilirdi. Gönderide, ilk kod çözme kurallarının küçük test senaryolarında işe yaradığı ancak 256 bitlik problem boyutunun tamamında başarısız olduğu belirtiliyor. Model daha sonra yinelemeyle ilgili bir dizi yeni cebirsel kimliği kanıtladı, kesin bir kod çözme formülü türetti, bunu büyük ölçekli sayısal simülasyonlarda doğruladı ve iddiayı Yalın kanıt asistanında resmileştirdi.
Anthropic, sonucun, kayıtlı dal geçmişi olmayan divsteps'in ilk geri döndürülebilir uygulaması olduğunu söylüyor. Kod çözme, kübitlerden tasarruf sağladığı ancak çalışma süresine mal olduğu için Claude, ikisi arasındaki sınırda bir tasarım ailesi üretti. Bu ailedeki bir devre, önceki en küçük tasarıma kıyasla %12 daha fazla kübit ancak 17 kat daha az kapı kullanıyor; gönderi, daha önce yayınlanmış en iyi tasarımları Schrottenloher (2026) ve Luo ve diğerleri olarak adlandırıyor. (2026).
Kuantum Optimizasyonu için 12 Kat Daha Ucuz Bir Kod Çözücü
İkinci keşif, gönderide süperpolinom kuantum hızlandırması için bilinen en güçlü adaylardan biri olarak tanımlanan kodu çözülmüş kuantum interferometriyi (DQI) hedef alıyor. Algoritmanın en pahalı adımı, hata düzeltme kod çözücüsüdür ve gönderide alıntılanan Google Quantum AI araştırmacılarının tahminleri, optimal polinom kesişim probleminin belirli bir örneğinin Frontier süper bilgisayarında yaklaşık üç ay, gelecekteki bir kuantum bilgisayarında ise kabaca bir saat süreceğini ve bu saatin çoğunun Reed-Solomon kod çözmeye harcanacağını ima ediyor.
Önceki son teknoloji kod çözücü devresi, adım sayısı girdiye bağlı olan ve kuantum devresini hesaplamayı en kötü duruma göre genişletmeye ve her işlemi her turda çalıştırmaya zorlayan genişletilmiş Öklid algoritması üzerine inşa edilmişti. Claude bunun yerine devresini, her turda aynı işi gerçekleştiren Berlekamp-Massey kod çözme etrafında düzenledi. Bunu tersine çevrilebilir hale getirmek, modelin istatistiksel olarak çözdüğü bir hafıza sorunu yarattı: yüksek hızlı bir simülatör yazdı ve istisnai değerlerin ne sıklıkla oluştuğunu ölçmek için 403 milyon örnek kod çözme çalıştırdı. Hemen hemen her çalıştırmanın en fazla bir değerden tasarruf etmesi gerekiyordu, bu nedenle devre, en kötü durumdaki tasarımın gerektireceği 665 yerine 19 kübit rezerve ediyor; kabaca 10.000 çalıştırmada bir başarısızlıkla karşılaşılıyor - gönderide bu oranın görevin hata bütçesi dahilinde olduğu belirtiliyor. Optimizasyonlar, yöntem, mimari ve kaynak bütçesi düzeylerinde yapılan değişiklikler yoluyla kod çözücünün kapı sayısını Google'ın önceki yapısına göre 12 kat azalttı.
Neden Önemlidir ve Neyi Kanıtlamaz
Anthropic'in gönderisi, meseleyi açıklamak için bakterilerin nitrojeni amonyağa dönüştürmek için kullandığı nitrojenazın kalbindeki demir-kükürt kümesi olan FeMoco'nun tarihini anlatıyor. 2017'de araştırmacılar, FeMoco'nun temel durum enerjisinin hesaplanmasının yaklaşık 50 trilyon Toffoli kapısı gerektireceğini tahmin etti; Sekiz yıl boyunca gerçekleşen bir dizi algoritmik ilerleme, tahmini yaklaşık 340 milyona çıkardı; bu, yaklaşık üç milyon fiziksel kubite sahip gelecekteki bir makinede birkaç saatlik hesaplamaya karşılık gelen 150.000 katlık bir azalma. Şirketin çizdiği zıtlık net: 150.000 katlık iyileşme birçok araştırma grubunun sekiz yılını alırken, eliptik eğri sonucu 53 saatlik tek bir çalışmanın sonucunda ortaya çıktı.
Uyarılar da aynı derecede açıktır. Günümüzün kuantum bilgisayarlarında yalnızca yüzlerce ila binlerce kübit bulunur ve bu kübitler gürültüye karşı oldukça hassastır; dolayısıyla bunlar, çalışan makinelerdeki gösterilerden ziyade gelecekteki donanımlara yönelik tasarımlar. Ve sonuçlar, Yalın kanıtlarla, sayısal doğrulamayla ve bağımsız bir değerlendiriciyle desteklense de, Anthropic'in kendi iddialarıdır; arXiv makalesinin daha geniş kapsamlı incelemesi daha yeni başlıyor.
Antropik aynı zamanda kayda değer bir erken davranış modelini de rapor ediyor: İlk deneylerde Claude muhafazakardı, iyi desteklenen sonuçları defalarca iki ve üç kez kontrol ediyor ve tanıdık yaklaşımları tercih ediyordu. Ekip buna, paralel olarak niteliksel olarak farklı birkaç tasarım gerektirerek ve zaman zaman modelin araştırmasını genişletmesini teşvik ederek (ilk etapta Yalın kanıtları harekete geçiren aynı uyarı, posta notları) karşılık verdi.
Şirketin belirttiği bakış açısı, yapay zekanın, belirli bir sorun için algoritmadan donanıma kadar, hatası düzeltilmiş bir kuantum bilgisayarın her bileşenini eninde sonunda ortaklaşa optimize edebileceği yönünde. Sonuçlar tutarlıysa, makale herhangi bir devre için değil, bir dil modelinin bilgisayarların en zorlu tasarım disiplinlerinden birinde kendine yer edinebileceğinin gösterilmesi için hatırlanabilir.
Yapay Zekanın Önünde Olun
Kuantum hesaplama, sınır modelleri ve bunların arasındaki araştırma atılımları hızla ilerlemektedir. Daha fazla AI haberini okuyun AI Buzz Wire'da.
Daha fazla AI haberini okuyun →
