โมเดลลึกลับของ Anthropic พิชิตข้อสันนิษฐานสำคัญในควอนตัมคอมพิวติ้ง ปัญหาที่ค้างคาในวงการคณิตศาสตร์เกือบ 20 ปีได้รับการแก้ไขแล้ว

动察 Beating ข่าวด่วน AI บริษัทวิจัย AI ชื่อ Physical Superintelligence (PSI) ประกาศว่า ด้วยความช่วยเหลือของโมเดลที่ Anthropic ยังไม่ได้เปิดตัว ได้พิสูจน์ข้อสันนิษฐาน Aaronson–Ambainis ที่สร้างความปวดหัวให้วงการคณิตศาสตร์มาเกือบ 20 ปี AI ค้นพบการพิสูจน์ที่สมบูรณ์ในวันที่สามของการทำงาน และผ่านการตรวจสอบจากเครื่องมือตรวจสอบคณิตศาสตร์ Lean

ข้อสันนิษฐานนี้ถูกเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์สองคนในปี 2008 ศึกษาว่าความได้เปรียบด้านความเร็วของคอมพิวเตอร์ควอนตัมนั้นมีมากเพียงใด

คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจเร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปหลายร้อยล้านเท่าในการแก้ปัญหาบางประเภท ตัวอย่างเช่น การแยกตัวประกอบของจำนวนเต็มที่มีขนาดใหญ่มาก คอมพิวเตอร์ทั่วไปอาจต้องใช้เวลานานมากด้วยอัลกอริทึมที่รู้จัก ในขณะที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมคาดว่าจะลดเวลาการคำนวณได้อย่างมาก แต่ความได้เปรียบมหาศาลนี้มักขึ้นอยู่กับว่าปัญหานั้นมีรูปแบบทางคณิตศาสตร์บางอย่างอยู่

ครั้งนี้ AI พิสูจน์ว่า หากข้อมูลนำเข้าเป็นแบบสุ่มอย่างสมบูรณ์ ไม่มีรูปแบบพิเศษใดๆ ที่ใช้ประโยชน์ได้ สำหรับปัญหาที่เพียงต้องตอบว่า "ใช่" หรือ "ไม่ใช่" คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะไม่สามารถได้เปรียบแบบเอกซ์โพเนนเชียลในจำนวนครั้งของการอ่านข้อมูล

ตัวอย่างเช่น ในการตัดสินผลลัพธ์จากตัวเลขสุ่มจำนวนมหาศาล คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถใช้การซ้อนทับควอนตัม ทำให้การสอบถามหนึ่งครั้งเกี่ยวข้องกับหลายตำแหน่ง คอมพิวเตอร์ทั่วไปแม้จะอ่านได้ครั้งละหนึ่งตำแหน่ง แต่หากรู้กฎการตัดสินของอัลกอริทึมควอนตัม ก็สามารถตรวจสอบตัวเลขที่ส่งผลต่อผลลัพธ์มากที่สุดก่อนได้ ใช้จำนวนครั้งการสอบถามที่จำกัดเพื่อประมาณคำตอบของคอมพิวเตอร์ควอนตัม

ก่อนหน้านี้ นักคณิตศาสตร์รู้ว่ากรณีพิเศษบางกรณีสามารถทำได้ แต่ไม่สามารถพิสูจน์ได้ว่ากฎนี้เป็นจริงโดยทั่วไป ครั้งนี้ PSI ทำการพิสูจน์ที่สมบูรณ์ได้สำเร็จ และแก้ปัญหาทางทฤษฎีที่ดำเนินมาเกือบ 20 ปี

หลังจากข่าวแพร่ออกไป ศาสตราจารย์ Pedro Domingos แห่งมหาวิทยาลัยวอชิงตันถึงกับแสดงความเห็นว่าความฝันเรื่องความได้เปรียบของคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้พังทลายลงแล้ว

ต่อมา Scott Aaronson หนึ่งในผู้เสนอข้อสันนิษฐานชี้ให้เห็นว่าความเข้าใจนี้ผิด งานวิจัยนี้จำกัดเพียงจำนวนครั้งการสอบถามข้อมูลที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมประหยัดได้ในปัญหาบางประเภทเท่านั้น ไม่ได้ปฏิเสธความได้เปรียบด้านความเร็วในการคำนวณจริงของคอมพิวเตอร์ควอนตัม อัลกอริทึม Shor ที่ใช้แยกตัวประกอบจำนวนเต็มขนาดใหญ่ รวมถึงการจำลองฟิสิกส์ควอนตัมและเคมี ล้วนไม่ได้รับผลกระทบ

Aaronson กล่าวว่าเขายังอ่านการพิสูจน์นี้ไม่เข้าใจทั้งหมด แต่ Lean ตรวจสอบเสร็จแล้ว และนักคณิตศาสตร์คนอื่นก็ตรวจทานแล้ว เขาจึงเชื่อว่าผลลัพธ์ถูกต้อง เขายังพูดติดตลกว่าถึงจะดีใจที่ข้อสันนิษฐานของเขาได้รับการพิสูจน์ในที่สุด แต่ก็ผิดหวังเล็กน้อยที่มนุษย์ไม่สามารถแก้ไขมันได้ก่อน AI