qrouter

Квантовый поиск на естественном языке для научных знаний.

Исследовательский артефакт: маршрутизация запросов к релевантному тексту путем кодирования обоих в виде квантовых состояний (тензорные диаграммы DisCoCat, скомпилированные в вариационные схемы) и ранжирования через перекрытие по правилу Борна. В настоящее время классически симулируемый; разработан также для запуска на процессорах Quantinuum H-series и (с встраиванием) фотонных процессорах Xanadu.

Демонстрация: https://qrouter.ask-meridian.uk

$ curl 'https://qrouter.ask-meridian.uk/rank?q=photons+going+through+barriers&top_k=3'

См. docs/deploy.md для ознакомления с архитектурой хостинга (systemd + Cloudflare Tunnel на общей виртуальной машине) и информацией о том, как переключать сервер между бэкендами stub и lambeq.

Статус

Рабочее название. Каркас первого дня. Не продукт. Не стабильно. Пока даже без четкой концепции.

Что это такое и чем не является

Является: экспериментом по проверке того, дает ли композиционная квантово-семантическая структура (в духе Coecke et al.) существенно иное поведение при поиске, чем классические плотные эмбеддинги — особенно на небольших корпусах текстов, где геометрическая структура важнее масштаба.

Не является: более быстрым поисковиком, лучшим инструментом для эмбеддингов или чем-то, что следует использовать в продакшене. Симуляция квантовых схем медленнее, чем cosine(a, b) на классическом оборудовании. Суть в том, важна ли структура, а не в том, быстра ли она.

Стек

• Python 3.12+

• lambeq — парсинг DisCoCat + компиляция схем

• PennyLane — вариационные квантовые схемы + автоматическое дифференцирование

• JAX — градиенты (lambeq поддерживает этот бэкенд)

• pytest, ruff

• uv для управления окружением

План на первую неделю

1. День 1-2: чтение Coecke "Mathematical Foundations of QNLP" (2020) + Lorenz et al. "QNLP in Practice" (2023). Запуск туториала lambeq по MNIST.

2. День 3-4: 50 абстрактов arXiv quant-ph → парсинг DisCoCat → симулированные схемы → попарное перекрытие по правилу Борна → демонстрация игрушечного поиска.

3. День 5-6: подключение к MCP stdio, чтобы qrouter можно было вызывать из Claude / Cursor / Windsurf как инструмент.

4. День 7: решение — углубляться в чистый QNLP или двигаться в сторону фотонного резервуарного фронтенда.

Ссылки

• Coecke, B., de Felice, G., Meichanetzidis, K., Toumi, A. (2020). Foundations for Near-Term Quantum Natural Language Processing.

• Lorenz, R., Pearson, A., Meichanetzidis, K., Kartsaklis, D., Coecke, B. (2023). QNLP in Practice: Running Compositional Models of Meaning on a Quantum Computer. JAIR 76.

• Quantinuum lambeq: https://github.com/CQCL/lambeq

Лицензия

MIT (см. LICENSE).