КВАНТОВІ ЗГОРТКОВІ НЕЙРОННІ МЕРЕЖІ: ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ У ТЕХНІЧНИХ, ПРИРОДНИЧИХ І СОЦІАЛЬНО-ЕКОНОМІЧНИХ СИСТЕМАХ
QUANTUM CONVOLUTIONAL NEURAL NETWORKS: IMPLEMENTATION SPECIFICS IN TECHNICAL, NATURAL, AND SOCIO-ECONOMIC SYSTEMS
Сторінки: 87-94. Номер: №4, 2023 (323) 
Автори:
ГРИНЬКО ІРИНА
Хмельницький національний університет
ORCID ID: 0009-0005-4855-0495
e-mail: grinko.ira2001@gmail.com
СКРИПНИК ТЕТЯНА
Хмельницький національний університет
ORCID ID: 0000-0002-8531-5348
e-mail: tkskripnik1970@gmail.com
БАРМАК ОЛЕКСАНДР
Хмельницький національний університет
ORCID ID: 0000-0003-0739-9678
e-mail: alexander.barmak@gmail.com
HRYNKO IRYNA., SKRYPNYK TETYANA, BARMAK OLEXANDER
Khmelnytskyi National University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2023-323-4-87-94
Анотація мовою оригіналу
У роботі проведені аналіз та дослідження застосування квантових згорткових нейронних мереж для технічних, природничих і соціально-економічних інформаційних систем. Квантові згорткові нейронні мережі є новим підходом до обробки інформації, який базується на принципах квантової механіки та штучного інтелекту. В технічних системах досліджено можливість застосування квантових згорткових нейронних мереж для розв’язання складних задач, таких як спроби злому криптографічних ключів та криптографічного шифрування.
Результати показали, що квантові згорткові нейронні мережі можуть забезпечити більш точні та швидкі обчислення в порівнянні з класичними нейронними мережами. У природничих системах проведено дослідження використання квантових згорткових нейронних мереж
для моделювання та прогнозування складних природних процесів. Досліджено їхню ефективність у розумінні та вивченні складних молекулярних структур. Виявлено, що квантові згорткові нейронні мережі можуть забезпечити більш точні та швидкі результати у порівнянні зі звичайними методами обробки даних. У соціально-економічних системах досліджено можливості використання квантових згорткових
нейронних мереж для аналізу соціальних мереж, прогнозування фінансових ринків та криптовалют. Виявлено, що застосування квантових згорткових нейронних мереж може покращити точність прогнозування та забезпечити більш ефективне прийняття рішень у соціально-економічних системах.
Результати дослідження підтвердили, що квантові згорткові нейронні мережі мають потенціал для використання в різних сферах, включаючи технічні, природничі та соціально-економічні системи. Вони здатні досягти більшої точності, швидкості обробки та прогностичної здатності порівняно з традиційними методами.
Ключові слова: квантові обчислення, нейронні мережі, штучний інтелект, кубіти.
Розширена анотація англійською мовою
The paper analyses and investigates the usage of quantum convolutional neural networks in technical, natural, and socioeconomic systems. Quantum convolutional neural networks are a novel approach to information processing that is based on the principles of quantum mechanics and artificial intelligence. In technical systems, the potential of using quantum convolutional neural networks for solving complex tasks such as image processing, machine learning, and prediction has been explored. The results have shown that quantum convolutional neural networks can provide more accurate and faster computations compared to classical neural networks.
In natural systems, research has been conducted on the use of quantum convolutional neural networks for modeling and predicting complex natural processes. Their effectiveness in understanding genetic data, studying complex molecular structures, and analyzing ecological systems has been investigated. It has been found that quantum convolutional neural networks can deliver more precise and rapid results compared to conventional data processing methods. In socio-economic systems, the possibilities of employing quantum convolutional neural networks for social network analysis, financial market forecasting, and resource management have been studied. The application of quantum convolutional neural networks has the potential to enhance prediction accuracy and facilitate more effective decision-making in socio-economic systems. The research findings confirm that quantum convolutional neural networks have the potential to be utilized in various domains, including technical, natural, and socio-economic systems. They can achieve higher accuracy, processing speed, and predictive capabilities compared to traditional methods.
Keywords: quantum computing, neural networks, artificial intelligence, qubits….
