Команда Harvard и Anthropic (Andi Gu, Alek H. Kemeny, Susanne F. Yelin, Mikhail D. Lukin) опубликовала препринт arXiv:2610.22367: языковая модель Claude Mythos 5 внутри эволюционного цикла с независимой классической проверкой нашла квантовые схемы дешевле лучших известных на большинстве тестовых задач и сократила число гейтов в 17 раз для сложения точек на эллиптической кривой. Пока выигрыш продемонстрирован только на уровне логических схем: на реальном квантовом железе результаты не проверялись.
Что произошло
Препринт «Discovering state-of-the-art quantum circuits with large language models» вышел на arXiv 15 октября 2026 года, он занимает 46 страниц и распространяется под лицензией CC BY-NC-SA 4.0. Механика работы устроена так: Claude Mythos 5 предлагает варианты квантовых схем, независимый классический оценщик проверяет каждый вариант на корректность и считает метрику TQ-Cost, то есть число гейтов Toffoli, умноженное на пиковое число кубитов, а связка OpenEvolve и MAP-Elites ведёт эволюционный отбор и снова запускает модель. На 7 из 8 задач набора найденные схемы заметно снизили и число Toffoli-гейтов, и число кубитов по сравнению с лучшими известными решениями. На оставшейся задаче, модульном обратном в поле простых чисел, поиск обнаружил новую обратимую архитектуру. Ключевое число работы: сложение точек на эллиптической кривой стало дешевле в 17 раз по числу гейтов, при этом сам прогон поиска занял 53 часа.
Контекст
У этой истории есть длинная предыстория, которую подробно восстанавливает Брайан Роэмеле. В 1961 году Рольф Ландауэр сформулировал принцип стирания информации: удаление бита стоит энергии, поэтому вычисление выгодно строить обратимым, без потерь информации. В 1980 году Tommaso Toffoli описал обратимые вычисления в меморандуме MIT «Reversible Computing» (MIT/LCS/TM-151), и из этой линии вырос гейт Toffoli, число которых сегодня и есть первая часть метрики TQ-Cost. Операции, найденные в новом препринте, выбраны не случайно: сложение точек на эллиптической кривой и модульное обратное критичны для квантового криптоанализа эллиптической криптографии, где стоимость базовых операций задаёт итоговый порог по кубитам и времени атаки. Десятилетиями минимальные обратимые схемы искали вручную узкие эксперты, поэтому перенос этого процесса в автоматизированный поиск стал главным сюжетом разбора Роэмеле о 45-летней истории обратимых вычислений. Реакция рынка пока сдержанная: обсуждение на Hacker News насчитывает 1 балл и 0 комментариев.
Почему это важно для индустрии
Для отрасли главный актив здесь не сами схемы, а воспроизводимая архитектура автоматизации. LLM впервые в замкнутом цикле «предложение — независимая верификация — эволюционный отбор» (OpenEvolve + MAP-Elites) улучшили ресурсные характеристики базовых квантовых примитивов, а не просто сгенерировали код, а независимая классическая проверка каждой схемы и отбор по формальной метрике снимают главный риск генеративных моделей, то есть уверенно выглядящие, но некорректные решения. Если 17-кратный результат на эллиптическом сложении устоит при независимом воспроизведении, он напрямую обновит ресурсные оценки квантового криптоанализа ECC, от которых зависит порог практической атаки. Меняется и экономика профессии: многолетняя ручная оптимизация схем узкими экспертами превращается в вычислительный эксперимент, уложившийся в один 53-часовой прогон, и в перспективе, по аналогии с тем, как компиляторы вытеснили ручной ассемблер, автоматизированный поиск схем может стать стандартным этапом подготовки квантовых алгоритмов. Билдерам вне квантовой области полезен сам workflow-паттерн «LLM предлагает вариант — независимый верификатор считает дешёвую объективную метрику — эволюция отбирает лучшее»: он переносим на задачи, где качество решения проверяется автоматически и недорого, хотя это интерпретация переносимости, в источниках фреймворк привязан к квантовым схемам. Ближайшие месяцы, судя по описанному паттерну, принесут независимые репликации, другие наборы задач, другие модели-генераторы и open-source пайплайны по мотивам OpenEvolve и MAP-Elites.
Почему это важно для пользователей
Читателю доступны оба первоисточника сразу: 46-страничный препринт arXiv:2610.22367 открыт под лицензией CC BY-NC-SA 4.0, а разбор Роэмеле «The Gate That Costs Forever» показывает, как новый результат встраивается в историю обратимых вычислений от принципа Ландауэра до забытого компьютера 1980 года. Разработчику полезнее шаблон, чем готовые схемы: цикл «предложи вариант — прогони через дешёвый автоматический верификатор — оставь лучшее эволюцией» применим к собственным задачам оптимизации там, где корректность решения проверяется объективно и недорого, а стоимость таких прогонов обычно невелика. Завышенных ожиданий строить не стоит: API, продукта и прайсинга нет, выигрыш на реальном квантовом железе не показан, поэтому для типового ML-стека новость пока не даёт прямого эффекта.
Что пока неизвестно / ограничения
Ускорение показано только на уровне логических схем: на реальном квантовом железе выигрыш не продемонстрирован, и неясно, когда его удастся связать с реальным оборудованием. Препринт arXiv:2610.22367 ещё не прошёл рецензирование. Набор из восьми задач слишком мал для широких выводов, а в открытых материалах нет прямого сравнения с ручной оптимизацией: связка «53 часа против лет работы экспертов» — риторический ход статьи Роэмеле, а не результат препринта. Замкнутый цикл сам требует редкой и дорогой экспертизы на этапе постановки задачи и настройки верификатора. Наконец, неизвестно, воспроизводится ли результат на более дешёвых и открытых моделях.
Источники
- Discovering state-of-the-art quantum circuits with large language models (препринт arXiv:2610.22367v1, Gu, Kemeny, Yelin, Lukin)
- The Gate That Costs Forever: A Forgotten 1980 Reversible Computer, And The AI That Just Cut Quantum Circuit Costs Seventeenfold (Brian Roemmele)
- Reversible Computing (MIT/LCS/TM-151, Tommaso Toffoli, 1980)
- The Gate That Costs Forever (версия статьи Брайана Роэмеле на X)
- Тред на Hacker News (A Forgotten 1980 Reversible Computer, and the AI That Just Cut Quantum Costs 17x)
Автор
Look at AI, редакция