Telegram Web
📄معرفی مقاله

🟠 الگوریتم های کوانتومی و آینده هوش مصنوعی

این مقاله به بررسی یادگیری ماشین کوانتومی (QML) می‌پردازد، که رشته‌ای نوظهور در تقاطع هوش مصنوعی (AI) و محاسبات کوانتومی (QC) است. مسئله اصلی، محدودیت‌های مدل‌های یادگیری ماشین کلاسیک، مانند بار محاسباتی بالا، زمان آموزش طولانی و چالش‌های مقیاس‌پذیری در مدیریت داده‌های پیچیده و با ابعاد بالا است. این مقاله به دنبال درک چگونگی استفاده از اصول کوانتومی برای بهبود عملکرد الگوریتم‌های یادگیری ماشین است.

اهمیت این مسئله در پتانسیل محاسبات کوانتومی برای غلبه بر محدودیت‌های محاسباتی مدل‌های کلاسیک نهفته است. با افزایش انفجاری داده‌ها، مدل‌های سنتی یادگیری ماشین به منابع محاسباتی قوی و زمان زیاد نیاز دارند. QML می‌تواند با بهره‌گیری از ویژگی‌های کوانتومی مانند برهم‌نهی و درهم‌تنیدگی، سرعت، مقیاس‌پذیری و کارایی را بهبود بخشد و راه‌حل‌های جدیدی برای مسائل پیچیده در حوزه‌هایی مثل تشخیص الگو، بهینه‌سازی و تصمیم‌گیری ارائه دهد.

نویسندگان الگوریتم‌های QML مانند QSVM (طبقه‌بندی با کرنل کوانتومی)، QKNN (محاسبه فاصله با QRAM)، QPCA (تحلیل سریع مولفه‌های اصلی)، QNN (شبکه‌های عصبی کوانتومی) و QRL (یادگیری تقویتی) را بررسی کرده و پیشرفت‌ها و نتایج تجربی را تحلیل کرده‌اند.

آینده QML نیازمند بهبود سخت‌افزار کوانتومی، کاهش نویز، توسعه الگوریتم‌های مقیاس‌پذیر، ایجاد داده‌های استاندارد و گسترش کاربردها در بهینه‌سازی و تشخیص الگو است.

لینک مقاله

#کوانتوم
#هوش_مصنوعی
#الگوریتم_کوانتومی
#یادگیری_ماشین

کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
6😍4👍2
#معرفی_کتاب

📖 نام اصلی کتاب: 
In Search of Schrödinger's Cat

📚 نام فارسی کتاب: 
در جستجوی گربه شرودینگر

🖋 نام نویسنده: 
جان گریبین (John Gribbin)

📆 تاریخ انتشار: 
1984

✏️ زبان اصلی کتاب: 
انگلیسی

کانال تکامل فیزیکی 
@physical_evolution
8👍2😍1
معرفی_کتاب

👨‍🏫 معرفی نویسنده کتاب: 
جان گریبین نویسنده، فیزیکدان و روزنامه‌نگار علمی اهل انگلستان است که شهرتش را مدیون توانایی شگفت‌انگیزش در ساده‌سازی مفاهیم پیچیده‌ی علمی برای عموم مردم است. او در رشته‌ی فیزیک نجومی تحصیل کرده و سال‌ها به‌عنوان نویسنده‌ی علمی در نشریاتی چون New Scientist  فعالیت داشته است.
گریبین بیش از ۳۰ کتاب در زمینه‌های علم، تاریخ علم و آینده‌پژوهی نوشته است. آثار او پل ارتباطی بین دنیای تخصصی فیزیک و ذهن کنجکاو خوانندگانی است که می‌خواهند بدون پیش‌زمینه‌ی دانشگاهی، از شگفتی‌های علم سر دربیاورند.

📚 معرفی کتاب: 
کتاب در جستجوی گربه شرودینگر سفری هیجان‌انگیز به دنیای عجیب و باورنکردنی مکانیک کوانتومی است؛ جایی که ذرات می‌توانند همزمان در چند حالت باشند، مشاهده‌گر بر نتیجه‌ی آزمایش تأثیر می‌گذارد و «واقعیت» همیشه آن چیزی نیست که فکر می‌کنیم. جان گریبین با زبانی ساده و روایت‌گونه، مفاهیم پیچیده را برای هر خواننده‌ای قابل فهم می‌کند، بدون آن‌که عمق علمی ماجرا را فدا کند. گریبین با استفاده از داستان‌ها، تاریخچه‌ی علم، و شخصیت‌های بزرگی مثل آلبرت اینشتین، نیلز بور، ورنر هایزنبرگ و اروین شرودینگر تلاش می‌کند مفاهیمی مثل اصل عدم قطعیت هایزنبرگ، دوگانگی موج–ذره، برهم‌نهی کوانتومی، آزمایش فکری گربه شرودینگر و درهم‌تنیدگی کوانتومی را توضیح دهد.
این کتاب نه‌تنها به دنبال معرفی نظریه کوانتومی است، بلکه به پرسش‌های فلسفی نیز می‌پردازد:
«واقعیت چیست؟ آیا چیزها فقط وقتی وجود دارند که مشاهده شوند؟»
اگر به فیزیک مدرن، فلسفه علم، یا دیدگاه‌هایی تازه در مورد واقعیت علاقه‌مند هستید، این کتاب انتخاب بسیار خوبی است.

کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
👍83😍1
📣 فرصت شغلی تولید محتوا در حوزه فیزیک

📝یک مجموعه علمی به یک نویسنده که به فضای تولید محتوا آشنا باشه نیازمند است.

🔭اگر فارغ التحصیل فیزیک،یا دانشجوی ارشد و دکترا در رشته فیزیک و دست به قلم هستید و علاقه مندید در حوزه کاری مرتبط با رشته خودتون فعالیت کنید،فرصت خوبی برای همکاری ست.

📌در صورت تمایل،با آیدی زیر با ما در ارتباط باشید.

🆔 @Pub_Relat
😍63
سوال ۹

در واکنش شکافت اورانیوم ۲۳۵،معمولا چه ذره ای باعث تحریک واکنش می شود؟
Anonymous Quiz
11%
پروتون
37%
نوترون کند
38%
نوترون سریع
15%
فوتون گاما
👍6😍3
آنچه ما مشاهده می کنیم خود طبیعت نیست،  بلکه طبیعتی است که در معرض روش های پرسشگری ما قرار گرفته است.

👤ورنر هایزنبرگ

#سخن_بزرگان

تکامل فیزیکی
@physical_evolution
😍11👍76
تکامل فیزیکی pinned «📣 فرصت شغلی تولید محتوا در حوزه فیزیک 📝یک مجموعه علمی به یک نویسنده که به فضای تولید محتوا آشنا باشه نیازمند است. 🔭اگر فارغ التحصیل فیزیک،یا دانشجوی ارشد و دکترا در رشته فیزیک و دست به قلم هستید و علاقه مندید در حوزه کاری مرتبط با رشته خودتون فعالیت کنید،فرصت…»
📰شرکت IBM گزارش می‌دهد که رمزگشا می‌تواند محاسبات کوانتومی را به سمت تحمل خطا سوق دهد.

▪️شرکت IBM الگوریتم جدیدی به نام Relay-BP توسعه داده است که تشخیص و اصلاح خطا در حافظه کوانتومی را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد و نشان‌دهنده پیشرفت به سمت محاسبات کوانتومی مقیاس‌پذیر و مقاوم در برابر خطا است.
⬅️ این الگوریتم که با نام Relay-BP شناخته می‌شود و در این مقاله در سرور پیش‌چاپ arXiv مورد بحث قرار گرفته است، به طور قابل توجهی نحوه شناسایی و رفع خطاها توسط سیستم‌های کوانتومی را در زمان واقعی بهبود می‌بخشد. در آزمایش، این الگوریتم تا ده برابر افزایش دقت نسبت به روش‌های پیشرو قبلی را نشان داد، ضمن اینکه منابع محاسباتی مورد نیاز برای پیاده‌سازی آن را نیز کاهش می‌دهد. IBM می‌گوید این نوآوری به یک تنگنای مداوم در تلاش برای ساخت رایانه‌های کوانتومی قابل اعتماد می‌پردازد و می‌تواند در چند سال آینده منجر به استقرار آزمایشی شود.

▪️الگوریتم Relay-BP نسبت به روش‌های قبلی تا ده برابر بهبود دقت نشان داده و در عین حال نیاز به منابع را کاهش داده است، که آن را برای استفاده در زمان واقعی روی سخت‌افزارهای فشرده مانند FPGAها مناسب می‌کند.
⬅️ کامپیوترهای کوانتومی به دلیل شکننده بودن بلوک‌های سازنده‌ی این دستگاه‌ها - کیوبیت‌ها - به خطاها حساس هستند و به راحتی توسط نویز محیطی یا نقص در کنترل مختل می‌شوند. بدون تصحیح خطا، یک کامپیوتر کوانتومی کاربردی که قادر به حل مسائل در مقیاس بزرگ باشد، غیرممکن خواهد بود. رمزگشای جدید IBM با تفسیر سریع داده‌ها از سیستم‌های کوانتومی و تعیین خطاهای رخ داده و نحوه‌ی اصلاح آنها، بدون ایجاد اختلال مستقیم در خود کیوبیت‌ها، به حل این مشکل کمک می‌کند.

▪️این الگوریتم پارامترهای حافظه قابل تنظیم را برای افزایش انتشار باور معرفی می‌کند و رمزگشایی سریع‌تر و قابل اعتمادتری را در طیف گسترده‌ای از کدهای تصحیح خطای کوانتومی امکان‌پذیر می‌سازد.
⬅️ شرکت IBM قصد دارد آزمایش تجربی رمزگشا را در سال 2026 بر روی Kookaburra، سیستمی که قرار است برای بررسی حافظه کوانتومی مقاوم در برابر خطا طراحی شود، آغاز کند. انتظار می‌رود Relay-BP نقش محوری در این نمایش داشته باشد و به عنوان بستری برای مقیاس‌بندی تصحیح خطای کوانتومی در استقرار کامل در سطح سیستم عمل کند.

این موضوع با نقشه راه گسترده‌تر تحمل خطای شرکت، که شامل سیستم‌های میانی مانند Heron و Flamingo و چشم‌انداز بلندمدت دستیابی به مزیت کوانتومی با ماشین‌های بزرگ و تصحیح‌شده خطا مانند معماری Starling برنامه‌ریزی‌شده IBM می‌شود، مطابقت دارد.

🔗مطالعه کامل خبر
🔗مطالعه مقاله

🖋نویسنده خبر:فاطمه نگهبان

#اخبار_کوانتوم
#خبر
#کوانتوم
#فناوری_کوانتوم
#تصحیح_خطای_کوانتومی

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
6👍3
📄معرفی مقاله

🟠پرده‌برداری از رازهای کوانتومی: نقض نابرابری بل بدون درهم‌تنیدگی

این مقاله به بررسی نقض نابرابری بل با فوتون‌های غیر درهم‌تنیده در یک آزمایش تداخل ناامید شده (frustrated interference) با چهار فوتون می‌پردازد. برخلاف دیدگاه سنتی که این پدیده را به درهم‌تنیدگی نسبت می‌دهد، این پژوهش نشان می‌دهد یکسانی مسیر (path identity) فوتون‌ها می‌تواند به تنهایی نابرابری بل را نقض کند.
این یافته مفروضات بنیادی درباره تعارض مکانیک کوانتومی و واقع‌گرایی محلی را به چالش می‌کشد. یکسانی مسیر و تداخل کوانتومی می‌توانند به طور مستقل نقض نابرابری بل را ایجاد کنند، که دیدگاه جدیدی در علم اطلاعات کوانتومی باز کرده و می‌تواند به پیشرفت فناوری‌هایی مانند رمزنگاری و محاسبات کوانتومی منجر شود.
آزمایش با چهار منبع فوتون دوتایی طراحی شده که فوتون‌های سیگنال و ایدلر از طریق تبدیل پارامتریک خودبه‌خود (SPDC) تولید می‌شوند. فوتون‌های سیگنال در مسیرهای a₁ و b₂ و ایدلرها در مسیرهای a₂ و b₁ هم‌راستا شده و فازهای α و β کنترل می‌شوند. پس‌انتخاب حالت چهار فوتونی نقض نابرابری CHSH را با بیش از چهار انحراف استاندارد نشان می‌دهد، که ناشی از یکسانی مسیر است.
پیشرفت این پژوهش نیازمند بهبود سخت‌افزارهای کوانتومی برای بستن خلأهای محلی و نمونه‌گیری است. این رویکرد می‌تواند به آزمایش‌های پیشرفته‌تر و کاربردهایی در حسگرها و تصویربرداری کوانتومی منجر شود، ضمن اینکه مفاهیم بنیادی مکانیک کوانتومی را بازنگری می‌کند.

لینک مقاله

#اپتیک
#نامساوی_بل
#کوانتوم
#فوتون
👍63😍3
#معرفی_کتاب

📖 نام اصلی کتاب: 
Black holes & time warps: Einstein’s outrageous legacy"

📚 نام فارسی کتاب: 
سیاهچاله ها و پیچش های زمان: میراث عجیب اینشتین

🖋 نام نویسنده: 
کیپ تورن (Kip thorne)

📆 تاریخ انتشار: 
1994

✏️ زبان اصلی کتاب: 
انگلیسی

کانال تکامل فیزیکی 
@physical_evolution
😍52
معرفی_کتاب

👨‍🏫 معرفی نویسنده کتاب: 

کیپ استیون تورن، فیزیکدان نظری برجسته آمریکایی و استاد بازنشسته مؤسسه فناوری کالیفرنیا (کلتک) است که در سال 2017 به همراه راینر ویس و بری باریش به خاطر کشف امواج گرانشی موفق به دریافت جایزه نوبل فیزیک شد. تورن که از پیشگامان پژوهش در زمینه سیاهچاله‌ها و نسبیت عام است، نقش مهمی در توسعه رصدخانه LIGO ایفا کرد. او علاوه بر فعالیت‌های علمی، به عنوان مشاور علمی فیلم «میان‌ستاره‌ای» با کریستوفر نولان همکاری داشت و مفاهیم علمی فیلم را شکل داد. تورن با ترکیب نبوغ علمی و توانایی بی‌نظیر در ارتباطات علمی، توانسته است پیچیده‌ترین مفاهیم فیزیک را به شیوه‌ای جذاب و قابل درک برای عموم بیان کند.

📚 معرفی کتاب: 
این کتاب جذاب نوشته کیپ تورن، سفری شگفت‌انگیز به دنیای سیاهچاله‌ها و اسرار نسبیت عام اینشتین ارائه می‌دهد. تورن در چهارده فصل به بررسی تاریخی توسعه نظریه‌های نسبیت، پیش‌بینی و کشف سیاهچاله‌ها، و مفاهیم پیچیده‌ای مانند تکینگی‌های گرانشی و کرم‌چاله‌ها می‌پردازد. سبک نوشتاری کتاب ترکیبی منحصر به فرد از دقت علمی و روایت داستان‌گونه است که مفاهیم پیچیده فیزیک را با زبانی قابل فهم و جذاب بیان می‌کند. نیویورک تایمز این کتاب را «ترکیبی درخشان از عمق علمی و روایت جذاب» توصیف کرده است. کتاب نه تنها برای فیزیکدانان حرفه‌ای، بلکه برای هر علاقه‌مند به اسرار کیهان جذاب و آموزنده است.

کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
9👍1
تخیل مهم‌تر از دانش است. دانش محدود است، اما تخیل دنیا را دربرمی‌گیرد.

👤آلبرت اینشتین

#سخن_بزرگان

تکامل فیزیکی
@physical_evolution
18👍1😍1
📄معرفی مقاله


🟠 دانشمندان به میکروسکوپی نوین با وضوح 1 نانومتر دست یافتند.

دانشمندان موفق به ساخت میکروسکوپی پیشگامانه شده‌اند که می‌تواند واکنش سطوح به نور را با وضوحی بی‌نظیر در حد یک نانومتر ثبت کند.
میکروسکوپ نوری میدان نزدیک روبشی از نوع پراکندگی (s-SNOM) امکان مشاهده پاسخ نوری سطوح مواد را با وضوحی بسیار فراتر از حد پراش فراهم می‌کند. این روش که بر پایه میکروسکوپ نیروی اتمی با مدولاسیون دامنه (AFM) و با دامنه‌های نوسانی معمول در حد چند ده نانومتر استوار است، معمولاً وضوح فضایی بین ۱۰ تا ۱۰۰ نانومتر را در s-SNOM به‌طور رایج فراهم می‌سازد. با این حال، تصویربرداری و طیف‌سنجی نوری از ساختارهای در مقیاس اتمی همچنان چالشی بزرگ باقی مانده است.
مطالعه چگونگی تعامل نور با ماده در مقیاس کمتر از 10 نانومتر، برای پیشرفت فناوری و علم مواد حیاتی است. ویژگی‌های سطح اتمی، مانند نقص‌ها در الماس یا مولکول‌های منفرد درون دستگاه‌های الکترونیکی، می‌توانند تأثیر زیادی بر رفتار و عملکرد مواد داشته باشند. برای درک و کنترل واقعی این اثرات، میکروسکوپ نوری باید تکامل یافته و به این مقیاس‌های کوچک‌تر برسد.
در این مقاله پژوهشگران، روشی با عنوان " s-SNOM  با دامنه نوسان نوک بسیار پایین (ULA-SNOM)"  توسعه داده‌اند که در آن یک میدان نوری فوق‌العاده متمرکز، که در فاصله‌ای در حدود ۱ نانومتر بین نوک پلاسمونیکی و نمونه محصور شده است، با میکروسکوپ نیروی اتمی با مدولاسیون فرکانس (حالت غیرتماسی) در یک محیط خلأ فوق‌العاده بالا و دمای بسیار پایین ترکیب شده است. آن‌ها با استفاده از نوک نقره‌ای و تابش لیزر مرئی همراه با نوسانی ثابت در دامنه ۱ نانومتر، موفق به تصویربرداری با کنتراست نوری از جزایر سیلیکونی روی سطح نقره با وضوح جانبی ۱ نانومتر شده‌اند که فراتر از محدودیت‌های معمول s-SNOM است.
این رویکرد به دانشمندان اجازه می‌دهد تا مواد را در کوچک‌ترین مقیاس‌ها مطالعه کنند؛ و این می‌تواند به پیشرفت‌هایی در طراحی مواد جدید برای کاربردهای الکترونیکی یا پزشکی منجر شود. توانایی تصویربرداری از ویژگی‌هایی مانند نقص‌های اتمی و ساختارهای نانومقیاس با چنین دقتی، فرصت‌های جدیدی را برای مهندسی نوری و علم مواد باز می‌کند.

لینک مقاله


#subnanometer_resolution
#near_field_optical_microscopy
#plasmonic_tip


کانال تکامل فیزیکی
👍4😍3
😍42🕊1
سوال ۱۱

کدام پرتو بیشترین قدرت نفوذ را دارد؟
Anonymous Quiz
19%
پرتو آلفا
3%
پرتو بتا
72%
پرتو گاما
6%
پرتو فروسرخ
10🕊3👍2😭1
Nobody ever figures out what life is all about, and it doesn't matter. Explore the world. Nearly everything is really interesting if you go into it deeply enough.
هیچ‌کس نمی‌فهمد زندگی یعنی چه و این اصلا مهم نیست.جهان را کاوش کنید.اگر به اندازه کافی عمیق وارد آن شوید،تقریباً همه چیز واقعاً جالب است.


👤فاینمن

#سخن_بزرگان

تکامل فیزیکی
@physical_evolution
👍83😍3
📄معرفی مقاله

🟠ردیابی سلول‌های سرطانی در جریان خون: نوآوری در هولوگرافی یادگیری عمیق

مقاله به معرفی یک پلتفرم نوآورانه برای شناسایی سلول‌های سرطانی در جریان خون (CTCs) با استفاده از هولوگرافی دیجیتال میکروسکوپی (DHM) و یادگیری عمیق در جریان می‌پردازد. این سیستم با ترکیب غنی‌سازی میکروفلوئیدیک، تصویربرداری دوگانه (هولوگرافی و فلورسانس)، و تحلیل مبتنی بر یادگیری عمیق، حساسیت و دقت بالایی در شناسایی CTCها ارائه می‌دهد.
اهمیت این موضوع در این است که CTCها به‌عنوان نشانگرهای زیستی کلیدی برای تشخیص زودهنگام سرطان، ارزیابی پیشرفت بیماری، و پایش درمانی شناخته می‌شوند. این پلتفرم با غلبه بر محدودیت‌های روش‌های مبتنی بر آنتی‌ژن مانند CellSearch، که به EpCAM وابسته‌اند، قادر به شناسایی CTCهای متنوع فنوتیپی، از جمله موارد EpCAM-منفی، است. این امر با استفاده از ویژگی‌های مورفولوژیکی و نوری سلول‌ها امکان‌پذیر شده و خطر نتایج منفی کاذب را کاهش می‌دهد. مطالعه نشان داد که حدود 63٪ از CTCهای شناسایی‌شده در بیماران مبتلا به سرطان پروستات پیشرفته EpCAM-منفی اما PSMA-مثبت بودند، که برتری این روش را نشان می‌دهد.
این پلتفرم از سه فناوری متعامد استفاده می‌کند: 1) غنی‌سازی میکروفلوئیدیک اینرسیال برای حذف بیش از 99.999٪ گلبول‌های قرمز و 99.6٪ گلبول‌های سفید، با حفظ 95٪ سلول‌های سرطانی؛ 2) هولوگرافی دیجیتال برای تصویربرداری بدون برچسب از ویژگی‌های مورفولوژیکی سلول‌ها؛ 3) فلورسانس دوکاناله (PSMA و EpCAM) برای تأیید بیوشیمیایی. یک مدل یادگیری عمیق HRNet، آموزش‌دیده با 5.9 میلیون تصویر سلول سالم و 3.1 میلیون تصویر سلول سرطانی از 25 خط سلولی، برای شناسایی CTCها به‌صورت بلادرنگ استفاده می‌شود. این مدل با استفاده از نمونه‌گیری سخت و برچسب‌گذاری شبه‌اتوماتیک، تنوع بالای CTCها را مدیریت می‌کند. نرخ بازیابی 60٪ و نرخ مثبت کاذب کمتر از 1 سلول در میلی‌لیتر در آزمایش‌های اعتبارسنجی گزارش شد.
این پلتفرم با قابلیت پردازش سریع (6 ساعت برای 10 میلی‌لیتر خون) و سازگاری با نمونه‌های زیستی مختلف (مانند بزاق یا مایع مغزی-نخاعی)، پتانسیل بالایی برای کاربردهای بالینی مانند غربالگری، تشخیص، و پایش بیماری‌های سرطانی دارد. توسعه آینده می‌تواند به سمت یک سیستم کاملاً بدون برچسب با تکیه بر یادگیری عمیق پیش رود، که زمان پردازش و هزینه‌ها را کاهش داده و امکان تشخیص انواع سرطان‌ها را فراهم می‌کند.

لینک مقاله

#اپتیک
#سرطان
#تشخیص_زودهنگام
#هولوگرافی
#یادگیری_عمیق
👍4😍2
2025/09/17 00:39:12
Back to Top
HTML Embed Code: