El ruido cuántico mejora inesperadamente el rendimiento de redes neuronales en experimento con tres plataformas

Científicos del Instituto Conjunto de Cuántica (Joint Quantum Institute) probaron una red neuronal para el reconocimiento de dígitos escritos a mano en tres plataformas cuánticas: un ordenador superconductor de IBM y dos trampas de iones controladas por microondas o láser. Agregaron intencionadamente aleatoriedad mediante mediciones cuánticas durante la operación de la red, aprovechando la imprevisibilidad inherente de la superposición cuántica. En las tres plataformas, una dosis moderada de ruido cuántico mejoró la precisión, mientras que demasiado la degradó. Para imágenes específicas que la red identificaba sistemáticamente de forma incorrecta, agregar la cantidad adecuada de aleatoriedad llevó a un reconocimiento correcto casi siempre en la trampa de iones y aproximadamente el 90% de las veces en la máquina de IBM. Los investigadores descubrieron que el hardware cuántico real superó a las simulaciones, atribuyendo esto al ruido adicional beneficioso del hardware. Planean introducir entrelazamiento cuántico en la red a continuación.