اجتذبت حسابات الكم والمعلومات الكمومية اهتمامًا كبيرًا على حدود متعددة من المجالات العلمية ويضم علم البيانات بين الأساليب الإحصائية والخوارزميات الحسابية ومعلومات علوم المجال لاستخراج المعرفة والرؤى من البيانات الضخمة.
مبدأ تأثير التفوق الكمي على علوم البيانات
- في حين أنّه من المعروف أنّ الحساب الكمي لديه القدرة على إحداث ثورة في علم البيانات فقد قيل القليل عن إمكانات علم البيانات لتعزيز الحساب الكمي.
- ومع ذلك نظرًا لأنّ العشوائية في فيزياء الكم تجعل الحساب الكمي عشوائيًا يمكن لعلم البيانات أن يلعب دورًا مهمًا في تطوير الحساب الكمي والمعلومات الكمومية.
- مع نمو البيانات باستمرار من حيث الحجم والتعقيد وتصبح النماذج المستخدمة لا سيما في التعلم العميق أكثر تفصيلاً يصبح تطوير التقنيات الحسابية من الرقائق إلى البرامج إلى الأنظمة المشاركة في علم البيانات أكثر صعوبة.
- إنّ الطلب الحالي على الحوسبة في التعلم الآلي يدفع حدود تكنولوجيا الكمبيوتر، وعلى هذا النحو أصبح التفاعل بين علم البيانات (التعلم الآلي) والحساب (أجهزة الكمبيوتر) أكثر أهمية من أي وقت مضى.
- تعمل قدرات الأجهزة وأدوات البرمجيات على تحفيز المهام الحسابية والاستنتاجية والحد منها، وبالتالي يستعد علماء البيانات حاليًا لإطلاق استكشافات جديدة في واجهة علوم الحوسبة والبيانات.
- كما يستلزم الحساب الكمي الذي يسخر فيزياء الكم لغرض الحساب بطريقة تحمل وعودًا كبيرة لتطوير علم البيانات، وفي المقابل يمكن لعلم البيانات وخاصة في شكل التعلم الآلي، أن يلعب دورًا مهمًا في تطوير الحساب الكمي والمعلومات الكمومية.
- توجد أنظمة كمومية مختلفة تمتلك الحالات الفيزيائية المطلوبة وذلك لإدراك البتات وترميز المعلومات، وإذا تم استخدام نظام كمي لتمثيل قيمة البت من خلال إحدى حالاتها الكمومية، فإنّه يتم الإشارة إلى البت في الحالة الكمومية بأنّها بت كمومية.