Konuşmacılar
Açıklama
Derin yapay sinir ağları veri içerisinde desenlerin ve modellerin bulunmasında sıklıkla kullanılan bir yöntemdir. Ancak“derin” sinir ağlarının temel bilim problemlerinde kullanımı açısından önemli bir eksikliği vardır: verideki küçük değişimler sonuçlarda büyük dalgalanmalara yol açabilmektedir. Fizik destekli derin yapay sinir ağları, modellere fiziksellik şartı getirerek bu problemin önüne geçmek için kurgulanmıştır. Kuantum bilgisayarları ve kuantum algoritmalarında son yıllardaki hızlı ilerleme ile birlikte katıhal fiziğindeki güncel birçok problem için fizik destekli yapay sinir ağları tasarlamak pratikte uygulanabilir hale gelmiştir.
Bu konuşmada, kısa süre önce kabul edilen “Hibrit Kuantum Yapay Sinir Ağları ile Doğrusal Olmayan Hesaplamalı Spektroskopi” projesinin erken aşama teorik detayları üzerine konuşacağım. Temel prensipler kullanan yüksek çıktılı hesaplamalı spektroskopinin önündeki iki büyük engel vardır: “hafıza etkisi” ve “yerel olmama etkisi”. Bu iki etkinin de kaynağı aslında aynıdır: dinamik güçlü korelasyon etkilerinin modellenmesindeki güçlükler. Bunun gibi doğrusal olmayan sınır değeri problemlerinde doğrusal olmayan Green fonksiyonu elde etmek çift otokodlayıcı yapay sinir ağı kullanımı mümkündür, ve akışkanlar dinamiği problemlerinde halihazırda kullanılmaktadır. Navier-Stokes denklemlerinin, kuantum akım yoğunluğu fonksiyoneli teorisinin özel bir hali olduğu göz önüne alınırsa, çift otokodlayıcı yaklaşımının teorik spektroskopi problemlerine de uyarlanması son derece çekici bir yaklaşım halini almaktadır. Aslında halihazırdaki hali doğrusal tepki seviyesinde (LR-TDDFT) hesaplamalara denktir. Bu noktada hala eksik olan dinamik güçlü korelasyon etkilerinin modele eklenmesi otokodlayıcının kernel aşamasına kuantum bilgisayar katmanları ekleyerek mümkündür. Bu bağlamda kimyada sıklıkla kullanılan CC yöntemlerinin kuantum bilgisayar algoritmalarına, ve yapay sinir ağına nasıl eklenebileceğine değineceğim.
Konuşmacı: Lisans, Yüksek Lisans ve Doktora derecelerini ODTÜ Fizik bölümünden almıştır. SISSA'da Quantum Espresso'da temel prensiplerden teorik spektroskopi modülünün geliştiricisi olarak çalışmış, Liege Universitesi Fizik bölümü, Erlangen FAU üniversitesi Malzeme bilimleri, ve Salzburg Üniversitesi fizik bölümünde çalıştıktan sonra 2019 yılında ODTÜ Fizik bölümünde öğretim üyesi olarak çalışmaya başlamıştır. Dr. Malcıoğlu ODTÜ Fizik bölümünde "Temel bilimler için kuantum bilgisayarları" adlı lisans dersini vermekte ve hibrit kuantum yapay sinir ağlarının yüksek çıktılı hesaplamalı spektroskopi alanında uygulanması üzerine bir proje yürütmektedir.