Кластеризация на основе теории информации

Различные методы кластеризации широко используются при обработке больших массивов данных, например, при изучении последовательностей геномов, анализе результатов астрономических наблюдений, предсказаниях поведения рынков и т.д.

Недавно ученые из Принстонского университета смогли значительно улучшить результаты кластеризации, применив для этого теорию информации. Предложенный ими метод позволяет определить, сколько каждый образец данных содержит информации, общей с информацией другого образца данных. Затем отыскивается оптимальное соотношение между максимумом явной сходности данных и минимумом числа битов, необходимых для описания этих данных. Такой подход устраняет необходимость заранее определять, в чем должно заключаться сходство данных. К тому же, метод достаточно универсальный и может быть применен к данным любого типа.

Создан масштабируемый чип для квантовых вычислений

По крайней мере, так заявляют ученые из ряда американских университетов и полагают, что это дает им заметные преимущества в мировой гонке за технологическое лидерство в столь многообещающей области, как квантовые вычисления. Об этом они сообщили в статье "Ионная ловушка в полупроводниковом чипе" в декабрьском номере онлайнового журнала "Nature Physics" (11 декабря).

В данной работе речь идет об одной из перспективных архитектур квантового компьютера, в которой для реализации квантовых битов информации используются квантовые состояния индивидуальных атомов (ионов). Для того, чтобы эти состояния были контролируемы, ионы помещаются в квантовые ловушки, это позволяет изолировать их, по крайней мере, на время, необходимое для проведения вычислений, от воздействия со стороны остального мира.

Пока, правда, с помощью ионных ловушек удавалось контролировать всего несколько квантовых битов, а масштабировать их на управление большим числом кюбитов совсем не просто.

Именно эту проблему, как полагают американские ученые, им и удалось решить. Причем сделали они это прямо внутри микрочипа размером с почтовую марку с помощью очень маленьких электродов и с использованием тех же технологий, что и в производстве обыкновенных компьютерных чипов. Подавая на электроды разные напряжения, физики заставили индивидуальные ионы буквально левитировать внутри чипа. Процесс можно было контролировать с помощью специальным образом настроенного лазера и чувствительной камеры.

Существующие технологии, полагает руководитель проекта Кристофер Монро (Christopher Monroe), позволяют интегрировать на одном чипе сотни тысяч таких управляющих электродов и, таким образом, приблизить построение квантовых компьютеров, пригодных для решения практических задач.

Пресс-релиз: www.sussex.ac.uk/press_office/media/media524.shtml. Полный текст тут: www.sussex.ac.uk/physics/iqt/naturephys_2005_stick_GaAs.pdf.

Сергей САНЬКО