By کنا هیوز-کستلبری ارسال شده در 22 مارس 2024
"Journal Club" IQT یک مجموعه مقاله هفتگی است که مقاله تحقیقاتی اخیر فناوری کوانتومی را تجزیه و تحلیل می کند و تأثیرات آن بر اکوسیستم کوانتومی را مورد بحث قرار می دهد. در مقاله این هفته منتشر شده در وب کنفرانس های E3Sمحققان ازبکستانی بررسی می کنند که چگونه فناوری کوانتومی می تواند بر کشاورزی، به ویژه در حاصلخیزی زمین تاثیر بگذارد.
در کشاورزی مدرن، تضمین امنیت غذایی در میان چالش هایی مانند تغییر آب و هوا و قابل تحمل استفاده از منابع نیاز به ادغام فناوری های نوآورانه دارد. یکی از این پیشرفتهای امیدوارکننده، استفاده از فناوریهای کوانتومی برای ارزیابی حاصلخیزی خاک است که عاملی حیاتی در بهینهسازی استفاده از کود و کارایی کلی کشاورزی است. درک اینکه چقدر خاک زنده است می تواند به کشاورزان کمک کند تا خاک خود را برای محصولات مختلف بهینه کنند، از کودها یا سایر اصلاحات بسته به مشخصات خاک خود استفاده کنند.
A مطالعه اخیر با استفاده از زنجیره های کوانتومی متغیر به این رویکرد آینده نگر پرداخته است (VQC) برای تجزیه و تحلیل داده های خصوصیات خاک. VQC، روشی که به دلیل کارایی آن در حل مسائل طبقه بندی شناخته شده است، برای تجزیه و تحلیل خواص مختلف خاک مانند چگالی، رطوبت، سطوح pH و محتوای مواد مغذی مورد استفاده قرار گرفت و این داده ها را برای تجزیه و تحلیل بیشتر به حالت های کوانتومی تبدیل کرد.
غواصی در پروفیل های خاک
برای درک بهتر اینکه چگونه فناوری کوانتومی میتواند بر حاصلخیزی خاک تأثیر بگذارد، محققان روشهای طبقهبندی سنتی مانند ماشین بردار پشتیبان (SVM) و نتایج VQC را مقایسه کردند. محققان دادههای ویژگیهای خاک را با استفاده از آنساتزهای مختلف (حدسها یا فرضیات اولیه برای مشکل)، مانند ZZFeatureMap و RealAmplitudes به حالتهای کوانتومی تبدیل کردند. آنها داده ها را به مجموعه های آموزشی و آزمایشی تقسیم کردند.
این فرآیند امکان آموزش کامل مدلها را بر روی دادههای آموزشی و سپس ارزیابی عملکرد آنها بر روی دادههای آزمون را فراهم کرد. از طریق این رویکرد نوآورانه، این مطالعه با هدف بررسی مزایا و محدودیتهای استفاده از مدارهای کوانتومی متغیر در ارزیابی حاصلخیزی خاک، روشن کردن پتانسیل توسعه و اصلاح بیشتر این روشها انجام شد.
پیامدهای بزرگتر بر کشاورزی
اگرچه روشهای سنتی ارزیابی حاصلخیزی خاک گسترده هستند، با محدودیتهایی از جمله هزینههای بالا و تاخیرهای زمانی همراه هستند. محاسبات کوانتومی، با توانایی پردازش و تجزیه و تحلیل داده های پیچیده به طور کارآمد، افق جدیدی را برای کشاورزی دقیق ارائه می دهد. استفاده از VQC برای ارزیابی حاصلخیزی خاک وعده افزایش سرعت و دقت این ارزیابی ها را می دهد. این راه حل های نوآورانه را برای چالش های پیش روی بخش کشاورزی امروز باز می کند.
این مطالعه به عنوان گامی اساسی در جهت تحقق پتانسیل فناوری های کوانتومی در کشاورزی عمل می کند و نیاز به تحقیق و توسعه مداوم در این زمینه هیجان انگیز را برجسته می کند. با توانایی محاسبات کوانتومی برای متحول کردن تجزیه و تحلیل داده ها، آینده کشاورزی می تواند شاهد تغییر قابل توجهی به سمت شیوه های پایدارتر و کارآمدتر باشد که در نهایت به امنیت غذایی جهانی و مدیریت پایدار منابع کشاورزی کمک می کند.
- محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. به خودت قدرت بده دسترسی به اینجا.
- PlatoAiStream. هوش وب 3 دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
- PlatoESG. کربن ، CleanTech، انرژی، محیط، خورشیدی، مدیریت پسماند دسترسی به اینجا.
- PlatoHealth. هوش بیوتکنولوژی و آزمایشات بالینی. دسترسی به اینجا.
- منبع: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/iqts-journal-club-quantum-technologies-in-agriculture-looking-at-land-fertility/