Robotit muuttuvat yhä inhimillisemmiksi: kvanttimenetelmä on nopeuttanut robottien liikkeiden laskemista kymmenkertaisesti

Robotit

Robotiikan tulevaisuus voi muuttua nopeammin kuin luulemme.

Japanilaiset tutkijat ja Fujitsu ovat kehittäneet menetelmän, joka yhdistää kvantti- ja klassisen laskennan voimat, jotta humanoidirobotit liikkuvat tarkemmin ja luonnollisemmin. Testit ovat osoittaneet, että virheet ovat vähentyneet 43 % ja laskennat ovat nopeutuneet huomattavasti.

Kvanttipohja

Shibaura Institute of Technology, Waseda University ja Fujitsu -tiimi käytti kubitteja robotin osien sijainnin ja suunnan mallintamiseen. Kvanttisen kietoutumisen ilmiön ansiosta onnistuttiin toistamaan liikkeiden riippuvuus, kuten todellisissa nivelissä. Klassiset tietokoneet suorittivat käänteisiä laskelmia, kun taas kvanttitietokoneet suorittivat suoria laskelmia. Tällainen hybridi-lähestymistapa yhdisti kvanttien nopeuden perinteisten menetelmien luotettavuuteen.

Käytännön testaus

Uusi menetelmä testattiin Fujitsun simulaattorilla ja 64-bitisellä kvanttitietokoneella, joka on kehitetty yhteistyössä RIKENin kanssa. Laskettaessa 17 nivelen robotin liikkeitä, mikä yleensä kesti puoli tuntia, onnistuttiin merkittävästi lyhentämään aikaa ja parantamaan tarkkuutta. Tämä osoittaa, että menetelmä on jo nyt sovellettavissa käytännössä.

Robotit muuttuvat yhä inhimillisemmiksi: kvanttimenetelmä on nopeuttanut robottien liikkeiden laskemista kymmenkertaisesti

Mitä tämä muuttaa

Tavalliset mallit yksinkertaistavat usein robottien liikkeitä, jolloin ne muuttuvat mekaanisiksi. Kvanttimenetelmä mahdollistaa sujuvuuden ja realistisuuden. Tulevaisuudessa tällaiset algoritmit voivat mahdollistaa reaaliaikaisen ohjauksen, parantaa energiatehokkuutta ja auttaa robotteja ylittämään esteitä.

Näkymät

Tutkijat aikovat ottaa käyttöön monimutkaisempia kvanttialgoritmeja, mukaan lukien Fourier-muunnoksen, laskennan nopeuttamiseksi entisestään. Tämä avaa tien uudelle sukupolvelle humanoideja, jotka pystyvät työskentelemään rinnakkain ihmisten kanssa.