Ci sono molte speculazioni su cosa sia l'intelligenza artificiale, o AI, sembrerà in futuro, ma i ricercatori dell'Australian National University (ANU) stanno già sfruttando il suo potere.

Il gruppo del Dipartimento di Scienze Quantistiche dell'ANU ha sperimentato l'intrappolamento di atomi a temperature molto basse, nei loro sforzi per costruire una rete di comunicazione quantistica.

Ora hanno sviluppato una rete neurale artificiale con l'intelligenza artificiale per aiutarli a eseguire i loro esperimenti. Basato vagamente sul cervello umano, le reti neurali consentono ai computer di "imparare" a eseguire attività.

"Usiamo l'intelligenza artificiale per controllare un gran numero di input per il nostro esperimento, le diverse impostazioni del laser e del campo magnetico, per cercare le migliori condizioni sperimentali possibili, " ha detto il dottor Geoff Campbell, borsista post-dottorato presso il Center for Quantum Computation and Communication Technology.

"Poiché abbiamo così tanti input, possiamo solo fare ipotesi plausibili basate sulla nostra comprensione di ciò che funziona meglio, ma l'intelligenza artificiale è più brava di noi".

Gli atomi freddi sono una parte importante della nuova tecnologia come i sensori di precisione e gli orologi atomici.

Quest'ultima ricerca ha dimostrato il potenziale dell'intelligenza artificiale per ottimizzare i sistemi atomici freddi. La soluzione trovata dall'IA può intrappolare il doppio degli atomi freddi in metà del tempo.

"L'intelligenza artificiale nel nostro esperimento ha trovato una soluzione altamente efficace e sfida la nostra intuizione. Un centinaio di studenti che lavorano per 100 anni probabilmente non la troverebbero mai, ", ha affermato il professore associato Ben Buchler.

"Il nostro principale obiettivo di ricerca è sviluppare un ripetitore quantistico, un dispositivo che può essere utilizzato per inviare informazioni quantistiche su lunghe distanze. Perché funzioni, dobbiamo intrappolarci il maggior numero possibile di atomi freddi. La difficoltà è che è quasi impossibile costruire un modello completo di come gli atomi interagiscono tra loro, quindi dobbiamo ottimizzare l'esperimento per tentativi ed errori. L'intelligenza artificiale ci consente di farlo in modo più efficace".

Sebbene questa IA fosse utilizzata per un compito specifico, i ricercatori sono fiduciosi che potrebbe avere applicazioni molto più ampie.

"L'intelligenza artificiale viene utilizzata in un numero sempre crescente di ruoli, dall'ottimizzazione delle prestazioni dei nostri dispositivi mobili all'analisi dei dati su larga scala, " ha detto il professor Lam.

"Diventerà solo più comune man mano che verrà sviluppato in uno strumento generale che può liberare gli scienziati dalla noiosa ottimizzazione delle impostazioni sperimentali in laboratorio".

Il team ritiene che il programma potrebbe essere utilizzato per migliorare una varietà di esperimenti con molti parametri di input, non solo nel campo dell'informazione quantistica.

Guardando oltre la pura ricerca, dicono che potrebbe anche avere un grande impatto sui processi industriali e produttivi aumentando l'efficienza e riducendo i costi.

"Questo è un esempio di una tendenza più ampia in cui l'IA sta diventando meno esotica e presto sarà vista come uno strumento in più che la comunità scientifica può utilizzare, " ha detto il professor Lam.