27 серпня компанія QuEra Computing, що спеціалізується на розробці квантових комп'ютерів, представила результати знакового експерименту: ІІ-агент Claude від Anthropic самостійно розробив і протестував програму для автоматичного відновлення робочої частоти лазера. Під час контрольних випробувань, що включали 700 тестів за сімома типами збоїв, створений агент успішно повернув установку в цільовий стан у 695 випадках, що становить вражаючі 99,3% ефективності.
Примітно, що система жодного разу не подала хибний сигнал про успішне відновлення. П'ять невдалих спроб QuEra пояснює станом експериментальної установки, а не помилками в програмному коді.
Критична роль лазерів у квантових обчисленнях
Квантові комп'ютери QuEra використовують нейтральні атоми як кубіти, і практично всі операції з керування цими кубітами, а також зчитування їхнього стану, здійснюються через лазерне випромінювання. Температурні коливання, вібрації та зміни тиску можуть порушити фіксацію частоти лазера, що призводить до збоїв у квантових операціях. Відновлення складних відмов зазвичай потребує втручання досвідченого фахівця, якому потрібно від п'яти до десяти хвилин.
Як Claude створив контролер
Для цього експерименту QuEra використала специфікацію Model Hardware Standard (MHS), розроблену спільно Anthropic і дослідницьким центром HHMI Janelia. MHS надає агенту стандартизований доступ до обладнання, зберігаючи при цьому інженерні обмеження та аварійну зупинку. Claude був підключений до окремого стенду вартістю близько $700 000.
Робочий процес був розділений між чотирма ролями, кожну з яких виконував окремий екземпляр Claude: один генерував гіпотези, другий вносив зміни в код, третій запускав програму та записував результати, а четвертий аналізував журнали. Інженери контролювали кожен етап. Існуючий раніше скрипт QuEra відновлював лазер лише у 58% випадків, витрачаючи близько 150 секунд на спробу. Claude ж підвищив цей показник до 96%, скоротивши час до шести секунд.
Перевага над ручним керуванням
Після розробки програма була перевірена без участі ІІ: у 695 з 700 випробувань вона повернула лазер на потрібну частоту. При простих збоях відновлення займало від 0,9 до 5,4 секунди, а у складних випадках — 10-14 секунд, тоді як фахівцю потрібно було п'ять-десять хвилин.
В умовах працюючої лабораторії, де обладнання зазнавало зовнішніх збурень, контролер успішно впорався з 43 самовільними збоями лазера. Важливо підкреслити, що на стенді працює звичайна детермінована програма, а Claude використовувався лише для її розробки та випробування.
Оптимізація параметрів і майбутні перспективи
На наступному етапі Claude зайнявся підвищенням стабільності системи, змінюючи 12 взаємопов'язаних параметрів зворотного зв'язку. За 16 годин агент провів 363 експерименти, знизивши показник залишкової помилки RMS з 15,7 до 1,55 мВ. З підібраними Claude параметрами система не втрачала фіксацію жодного разу за 19 годин, тоді як із ручним налаштуванням фахівця це відбувалося в середньому 1,6 раза на годину. Більше того, конфігурація Claude придушила резонансний шум близько 220 кГц приблизно в 1000 разів краще, ніж ручне налаштування.
Експеримент також був успішно повторений на лазері з іншою робочою довжиною хвилі: агент підібрав параметри за одну ніч, тоді як ручна підготовка зазвичай займає тижні.
Обмеження та мій аналіз
Незважаючи на вражаючі результати, пілот був обмежений однією лазерною системою, а перенесення контролера на діючі квантові процесори лише планується. Робота Claude вимагала значного контролю з боку інженерів, які кілька разів зупиняли агента при виборі хибного напрямку. Крім того, ІІ відчував складнощі з проблемами, що виникають безпосередньо у фізичному обладнанні, оскільки його уявлення ґрунтувалося на програмних даних.
Тим не менш, цей експеримент демонструє колосальний потенціал ІІ в автоматизації складних фізичних систем. Здатність агента не лише прискорити процес у десятки разів, але й перевершити людину в точності налаштування, відкриває нові горизонти для комерціалізації квантових технологій. QuEra планує перенести контролер на діючі процесори та перевірити підхід на інших підсистемах, що може значно знизити залежність від вузьких спеціалістів у майбутньому.