Международный журнал роевого интеллекта и эволюционных вычислений

Абстрактный

Квантовые нейронные сети, вычислительная теория поля и динамика

Карлос Педро Гонсалвес*

Для рассмотрения квантовых искусственных нейронных сетей (Quantum Artificial Neural Networks, QuANN) как квантовых динамических вычислительных систем разработана формализация квантовых искусственных нейронных сетей как динамических систем, расширяющая концепцию унитарного отображения до настройки нейронных вычислений и вводящая теорию квантового вычислительного поля в сеть. Формализм проиллюстрирован в моделировании квантовой рекуррентной нейронной сети, и исследована полученная динамика поля, показывающая возникающие нейронные волны с циклами возбуждения и релаксации на уровне квантового нейронного поля активности, а также сигнатуры края хаоса, при этом локальные нейроны работают как далекие от равновесия открытые квантовые системы, демонстрируя энтропийные флуктуации со сложной динамикой, включая сложные квазипериодические паттерны и сигнатуры степенного закона. Также рассматриваются последствия для квантовой компьютерной науки, исследования квантовой сложности, квантовых технологий и нейронауки.