Cambridge Quantum lança primeiro kit de ferramentas e biblioteca de processamento quântico de linguagem natural do mundo
Convertendo frases em circuitos quânticos, a "lambeq" acelera o desenvolvimento de aplicações práticas de QNLP como escala de sistemas de computação quântica
CAMBRIDGE, Inglaterra, 15 de outubro de 2021 /PRNewswire/ -- A Cambridge Quantum ("CQ") anunciou hoje o lançamento do primeiro kit de ferramentas e biblioteca de processamento quântico de linguagem natural (QNLP). O kit de ferramentas chama-se lambeq, nome do falecido matemático e linguista Joachim Lambek.
O lambeq é o primeiro kit de ferramentas de software para QNLP do mundo capaz de converter frases em um circuito quântico. Ele foi projetado para acelerar o desenvolvimento de aplicações práticas de QNLP do mundo real, como diálogo automatizado, mineração de textos, tradução de idiomas, conversão de texto em fala, geração de linguagem e bioinformática.
O lambeq foi lançado totalmente a partir de código aberto para o benefício da comunidade de computação quântica do mundo e do ecossistema em rápido crescimento de pesquisadores, desenvolvedores e usuários de computação quântica. O lambeq trabalha perfeitamente com o TKET da CQ, a plataforma de desenvolvimento de software quântico líder e de crescimento mais rápido do mundo, que também é totalmente aberta. Isso oferece aos desenvolvedores de QNLP acesso à gama mais ampla possível de computadores quânticos.
O lambeq foi concebido, projetado e desenvolvido pela equipe de pesquisa de computação quântica baseada em Oxford da CQ, liderada pelo cientista-chefe Bob Coecke, com o cientista sênior Dimitrios Kartsaklis, PhD como arquiteto-chefe da plataforma. O lambeq, e o QNLP de forma mais ampla, é o resultado de um projeto de pesquisa que remonta a mais de uma década.
"Nossa equipe está envolvida no trabalho fundamental, que explora como os computadores quânticos podem ser utilizados para resolver alguns dos problemas mais insolúveis da inteligência artificial", disse Coecke. "Esse trabalho teve como base avanços pioneiros originalmente feitos por mim, Steve Clark, agora diretor de IA da CQ, e outros. O NLP está no centro dessas investigações. O lançamento do lambeq é naturalmente o próximo passo após a publicação, há alguns meses, que forneceu detalhes da primeira implementação de QNLP do mundo pela CQ em computadores quânticos reais, e nossa divulgação inicial dos princípios fundamentais, em dezembro de 2019."
"Em vários artigos publicados ao longo do ano passado", acrescentou Coecke, "não só fornecemos detalhes sobre como os computadores quânticos podem melhorar o NLP, mas também demonstramos que o QNLP é 'nativo quântico', o que significa que a estrutura composicional que rege a linguagem é matematicamente a mesma que rege os sistemas quânticos. Isso acabará afastando o mundo do atual paradigma de IA que conta com técnicas de força bruta indefinidas e aproximadas."
O lambeq habilita e automatiza o projeto e a implementação de experimentos de NLP do tipo composicional-distribucional (DisCo) que os cientistas de CQ já descreveram anteriormente. Isso significa passar dos diagramas de sintaxe/gramática, que codificam a estrutura textual, para redes tensoras (clássicas) ou para circuitos quânticos implementados com o TKET, prontos para serem otimizados para tarefas de aprendizado de máquina, como classificação textual. O lambeq foi projetado de forma modular para que os usuários possam trocar componentes dentro e fora do modelo e tenham flexibilidade no projeto de arquitetura.
O lambeq derruba as barreiras para a entrada de profissionais e pesquisadores que têm como foco a IA e interações homem-máquina, potencialmente uma das aplicações mais significativas das tecnologias quânticas. O TKET conquistou uma base mundial de centenas de milhares de usuários. O lambeq tem o potencial de se tornar o kit de ferramentas mais importante para a comunidade de computação quântica que busca se envolver com aplicações de QNLP que estão entre os mercados mais importantes para a IA. Um ponto-chave que se tornou aparente recentemente é que o QNLP também será aplicável à análise de sequências de símbolos que surgem na genômica e na proteômica.
O Merck Group, parceiro de lançamento e pioneiro na adoção do lambeq, publicou recentemente um artigo de pesquisa sobre QNLP como parte de um projeto com o programa de inovação Quantum Entrepreneurship da Universidade Técnica de Munique.
Thomas Ehmer, da incubadora de inovação em assistência médica de TI da Merck e cofundador do Quantum Computing Interest Group, disse: "Utilizar os recursos únicos da computação quântica para inovações fundamentais é uma parte importante de nossa pesquisa na Merck. Nosso projeto divulgado recentemente em QNLP com pesquisadores da UT de Munique provou que as tarefas de classificação binária para frases usando técnicas de QNLP podem gerar resultados comparáveis, até mesmo nessa fase, aos métodos clássicos existentes. Está claro que a infraestrutura em torno da computação quântica precisará avançar antes que essas técnicas possam ser utilizadas comercialmente. De forma crítica, podemos ver como a abordagem empregada no QNLP abre o caminho para a IA explicável e, assim, para uma inteligência mais precisa que também é contabilizável, o que é fundamental na medicina."
"Há muito trabalho teórico interessante sobre o QNLP, mas a teoria geralmente está um pouco distante da prática", disse Kartsaklis. "Com o lambeq, oferecemos aos pesquisadores a oportunidade de obter experiência prática em aspectos experimentais do QNLP, que atualmente é um terreno completamente inexplorado. Esse é um passo crucial para se chegar ao ponto em que as aplicações práticas de NLP do mundo real em hardware quântico se tornam realidade."
O lambeq foi lançado como um repositório convencional de Python no GitHub e está disponível aqui: https://github.com/CQCL/lambeq. Os circuitos quânticos gerados pelo lambeq até agora foram executados e implementados em computadores quânticos da IBM e em dispositivos da série H da Honeywell Quantum Solutions.
O kit de ferramentas é apresentado por um relatório técnico disponível no arxiv aqui: https://arxiv.org/abs/2110.04236. Uma postagem de blog mais acessível em geral pode ser encontrada aqui: https://medium.com/cambridge-quantum-computing/quantum-natural-language-processing-ii-6b6a44b319b2. Consultas técnicas podem ser direcionadas para [email protected].
Nos últimos anos, as aplicações baseadas em NLP se tornaram onipresentes em todos os setores no mundo todo, desde o atendimento ao cliente e a tecnologia do consumidor até a assistência médica e publicidade. De acordo com analistas do setor, espera-se que o mercado global de NLP seja avaliado em 127,26 bilhões de dólares até 2028, com um CAGR de quase 30 por cento[1].
Sobre a Cambridge Quantum
Fundada em 2014 e com o respaldo de algumas das principais empresas de computação quântica do mundo, a CQ é líder global em software quântico e algoritmos quânticos, possibilitando que seus clientes aproveitem o máximo dos hardwares de computação quântica, que estão em rápida evolução. A CQ tem escritórios na Europa, nos EUA e no Japão. Em 8 de junho de 2021, a CQ anunciou uma fusão com a Honeywell Quantum Solutions, que deverá ser concluída no quarto trimestre de 2021.
Para mais informações, visite a CQ em http://www.cambridgequantum.com e no LinkedIn. Acesse o código-fonte para o lambeq, TKET, ligações Python e serviços públicos no GitHub.
FONTE Cambridge Quantum
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