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Quantencomputer sind notorisch schwer zu betreiben. QuEra glaubt, dass Claude sie etwas weniger launisch machen könnte.
Das Quantencomputerunternehmen erklärte, Anthropics Claude habe Software entwickelt und validiert, die ein kritisches Lasersystem zur Steuerung seiner Quantencomputer mit neutralen Atomen automatisch wiederherstellen kann. Laut QuEra kann sich das resultierende System innerhalb von Sekunden von bestimmten Laserausfällen erholen, verglichen mit mehreren Minuten, wenn ein menschlicher Spezialist erforderlich ist.
Das Experiment deutet auf eine potenziell wichtige Partnerschaft zwischen zwei aufstrebenden Technologien hin: KI-Agenten, die komplexe technische Probleme logisch bearbeiten können, und Quantencomputer, deren zunehmende Komplexität immer ausgefeiltere Automatisierung erfordert.
Claude lernte, QuERAs Laser wiederherzustellen
Die Quantencomputer von QuEra verwenden neutrale Atome als Qubits und Laser, um sie zu manipulieren. Diese Laser müssen auf präzisen Frequenzen bleiben, können jedoch so stark abdriften, dass das System den Betrieb einstellt, bis jemand das Problem korrigiert.
Routineabweichungen sind bereits automatisiert. QuEra zufolge arbeitet sein über Amazon Braket verfügbarer Quantencomputer Aquila mit 256 Qubits mit einer Verfügbarkeit von über 99 %. Kompliziertere Laserausfälle erforderten jedoch traditionell Spezialisten, die das System gut genug verstehen, um es zu diagnostizieren und wiederherzustellen.
Das ist die Aufgabe, die QuEra Claude gestellt hat.
QuEra zufolge benötigte ein Team aus vier Spezialisten etwa zwei bis drei Wochen, um ein früheres Wiederherstellungsskript zu erstellen, das bekannte Fehlerbedingungen berücksichtigte. Auf einer speziellen Testumgebung führte Claude Experimente durch, wertete die Ergebnisse aus, passte seine Vorgehensweise an und wiederholte den Prozess für Hunderte von Fehlerfällen.
In formalen Tests erklärte QuEra, dass der daraus entstandene Controller 695 von 700 zeitlich erfassten Störungen aus sieben Fehlerklassen erfolgreich beheben konnte. Die meisten Wiederherstellungen dauerten weniger als sechs Sekunden, während die schwierigsten etwa 10 bis 14 Sekunden in Anspruch nahmen. QuEra zufolge können vergleichbare Wiederherstellungen durch einen menschlichen Experten fünf bis 10 Minuten dauern.
Die Arbeit wurde mit dem neuen Model Hardware Standard von Anthropic durchgeführt, einer Spezifikation, die es KI-Agenten ermöglichen soll, mit physischen wissenschaftlichen Geräten und Fertigungsanlagen zu interagieren.
Anthropic zufolge stellt MHS eine standardisierte Schnittstelle bereit, über die Agenten Informationen aus Geräten auslesen und Befehle erteilen können, während sie innerhalb vorab definierter Grenzen und Sicherheitsvorkehrungen bleiben. Die Forschungsvorschau wird außerdem mit Laborinstrumenten, Robotik und Fertigungsanlagen getestet.
Claude erzeugte letztlich konventionelle, deterministische Steuerungssoftware, anstatt selbst zur KI zu werden, die den Laser kontinuierlich steuert. Das resultierende Programm lief autonom auf der Testumgebung. QuEra will das Wiederherstellungssystem nun auf aktiven Quantenprozessoren einsetzen.
Die Ingenieure von QuEra legten die Grenzen des Experiments fest, überwachten den Prozess und definierten, was als erfolgreiches Ergebnis galt.
Dieser Unterschied ist wichtig. Bei dem Experiment geht es weniger darum, einen Quantencomputer einer autonomen KI zu überlassen, als vielmehr darum, KI zum Aufbau einer Automatisierung für Aufgaben zu nutzen, die zuvor stark von selten verfügbaren menschlichen Fachkenntnissen abhängig waren.
Claude taucht zunehmend in wissenschaftlichen Arbeiten jenseits traditioneller Chatbot-Aufgaben auf. Anthropic erklärte kürzlich, das Modell habe Proteinbinder entwickelt, die anschließend in einem Labor getestet wurden. Ein anderes Claude-Forschungsmodell erzielte ein neues mathematisches Ergebnis bei der Bearbeitung eines Problems im Zusammenhang mit der Riemannschen Vermutung.
Was eWeek herausgefunden hat: Das Skalierungsproblem von Quantencomputern dreht sich nicht nur um Qubits
Der augenfälligste Aspekt des QuEra-Experiments ist der Geschwindigkeitsunterschied zwischen der automatisierten Laserwiederherstellung und dem manuellen Eingreifen. Die größere Geschichte könnte darin liegen, was geschieht, wenn Quantencomputer wesentlich komplexer werden.
Für die Skalierung benötigen Quantenmaschinen mehr als zusätzliche Qubits. Sie brauchen außerdem Steuerelektronik, Laser oder Kühlsysteme, Kalibrierung, Fehlerkorrektur und Software, die komplexere Hardware zuverlässig in Betrieb halten kann.
Die jüngsten Arbeiten von IBM an einem gewaltigen modularen Quantenkühlsystem verdeutlichen dasselbe Problem aus einer anderen Perspektive. Der Bau größerer Quantencomputer sieht zunehmend nach einer Systemtechnik-Herausforderung aus und weniger nach einem Rennen, das sich ausschließlich um die Prozessorleistung dreht.
QuEra ist mit diesem Problem besonders stark konfrontiert, weil neuere Systeme mit neutralen Atomen eine wachsende Zahl präzise gesteuerter Laser erfordern können. Wenn jeder ungewöhnliche Fehler das manuelle Eingreifen eines der relativ wenigen Experten erfordert, wird der Einsatz von Quantencomputern außerhalb streng kontrollierter Labore schwieriger.
Eine von KI entwickelte Automatisierung könnte helfen, einen Teil dieses Engpasses zu beseitigen.
QuEra zufolge plant das Unternehmen, denselben Ansatz auf weitere Teilsysteme von Quantencomputern auszuweiten. Außerdem arbeitet das Unternehmen an Libra, einem fehlertoleranten Quantencomputer, der ab 2028 über Amazon Braket verfügbar gemacht werden soll.
Es gibt weiterhin wichtige Einschränkungen. Anthropic räumt ein, dass Claudes physisches und räumliches Denkvermögen noch nicht perfekt ist und dass die Aufsicht durch Experten weiterhin erforderlich bleibt, wenn Agenten mit Geräten der realen Welt interagieren.
Das Experiment von QuEra deutet jedoch darauf hin, dass der Beitrag von KI zum Quantencomputing eintreffen könnte, bevor KI mit der Ausführung anspruchsvoller Quantenalgorithmen beginnt. Ihre unmittelbarere Rolle könnte weniger glamourös und potenziell ebenso wichtig sein: Ingenieuren dabei zu helfen, außergewöhnlich komplexe Quantenmaschinen überhaupt am Laufen zu halten.
Außerdem lesenswert: Claude dringt weiter in die wissenschaftliche Forschung vor, wobei Anthropic erklärt, seine KI habe Proteinbinder entwickelt die später in Labortests validiert wurden.