Российские учёные смоделировали ускорение управления роботами в 30 раз с помощью квантовых компьютеров

Российские исследователи из Научной лаборатории ИИ, анализа данных и моделирования имени профессора А. Н. Горбаня Центрального университета, Исследовательского центра в сфере ИИ Университета Иннополис и других институтов разработали способ ускорить поиск оптимальных движений роботизированной руки в 30 раз. Ускорение достигается за счёт использования современного поколения квантовых компьютеров. Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Scientific Reports.

Новый метод позволяет создавать более быстрых, точных и энергоэффективных роботов. С помощью представленных алгоритмов можно уменьшить задержку между принятием решения о целевом положении робота-манипулятора и началом движения в реальности. Сами манипуляции становятся более плавными и оптимизированными, робот не делает лишних движений. Развитие передовых робототехнических решений снижает зависимость России от импортных технологий и повышает конкурентоспособность национальной промышленности на глобальном рынке.

Современные роботы должны точно и быстро перемещать свои манипуляторы в пространстве. За этим стоит сложная математическая задача обратной кинематики. Нужно определить, какие действия совершить, чтобы робот смог схватить предмет и прийти в заданное положение с минимальным количеством действий. От решения этой задачи зависит, насколько быстро и плавно робот возьмёт деталь или выполнит операцию.

До сих пор такие задачи решались на классических кремниевых процессорах с помощью численных методов. Когда робот может выполнять больше типов движений и появляются дополнительные ограничения, вычисления становятся медленнее. Кремниевый процессор уже не справляется. Это критично в реальном времени, например в автономных автомобилях или в роботах,