باحثون يصنعون أول “معالج” كمومي منطقي.. قدرات هائلة

3 د للقراءة
3 د للقراءة
باحثون يصنعون أول "معالج" كمومي منطقي.. قدرات هائلة

صراحة نيوز_نشر موقع مجلة جامعة هارفارد تقريرا، قال فيه إن باحثين ‏من جامعة هارفارد حققوا إنجازا رئيسيا في السعي نحو ‏الحوسبة الكمومية المستقرة والقابلة للتطوير، وهي ‏تكنولوجيا فائقة السرعة من شأنها أن تمكن من تحقيق تقدم ‏يغير قواعد اللعبة في مجموعة متنوعة من المجالات، بما في ‏ذلك الطب والعلوم والتمويل.‏

قام الفريق بقيادة ميخائيل لوكين، أستاذ الفيزياء بالجامعة ‏والمدير المشارك لمبادرة هارفارد للفيزياء الكمومية، بإنشاء ‏أول معالج كمي منطقي، قادر على تشفير ما ‏يصل إلى 48 كيوبت منطقي، وتنفيذ مئات من عمليات “‏البوابات المنطقية”، وهو تحسن كبير مقارنة بالجهود السابقة.‏
نُشر هذا العمل في مجلة ‏‎ Nature، وتم تنفيذه بالتعاون مع ‏ماركوس غرينر، أستاذ الفيزياء في جامعة هارفارد وزملاء ‏من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وشركة ‏QuEra ‎Computing، وهي شركة في بوسطن تأسست على ‏التكنولوجيا من مختبرات جامعة هارفارد.‏

يعد هذا النظام أول عرض لتنفيذ خوارزمية واسعة النطاق ‏على حاسوب كمي مصحح الأخطاء، ما يبشر بظهور ‏حسابات كمومية مبكرة مرنة.‏
وصف لوكين هذا الإنجاز بأنه نقطة انعطاف محتملة شبيهة ‏بالأيام الأولى في مجال الذكاء الاصطناعي؛ فقد بدأت أفكار ‏تصحيح الخطأ الكمي والمرونة، والتي تم وضع نظرياتها ‏منذ فترة طويلة، تؤتي ثمارها.‏

وقال لوكين: “أعتقد أن هذه إحدى اللحظات التي يتضح فيها ‏أن شيئا مميزا للغاية قادم. على الرغم من أنه لا تزال هناك ‏تحديات أمامنا، فإننا نتوقع أن يؤدي هذا التقدم الجديد إلى ‏تسريع التقدم نحو أجهزة كمبيوتر كمومية مفيدة وواسعة ‏النطاق‎.”‎

وتوافق دينيس كالدويل من مؤسسة العلوم الوطنية على ذلك‎.‎

قالت كالدويل، القائمة بأعمال المدير المساعد لمديرية العلوم ‏الرياضية والفيزيائية، التي دعمت البحث من خلال مراكز ‏حدود الفيزياء التابعة لمؤسسة‎ NSF ‎وبرامج معاهد تحدي ‏القفزة الكمية: “إن هذا الإنجاز هو بمثابة جولة قوة في هندسة ‏الكم والتصميم. لم يقم الفريق بتسريع تطوير معالجة ‏المعلومات الكمومية باستخدام الذرات المحايدة فحسب، بل ‏فتح بابا جديدا لاستكشاف أجهزة الكيوبت المنطقية واسعة ‏النطاق، التي يمكن أن تتيح فوائد تحويلية للعلم والمجتمع ‏كله”.‏
في الحوسبة الكمومية، البت الكمي أو “الكيوبت” هو وحدة ‏واحدة من المعلومات، تماما مثل البت الثنائي في الحوسبة ‏الكلاسيكية. لأكثر من عقدين من الزمن، أظهر الفيزيائيون ‏والمهندسون للعالم أن الحوسبة الكمومية ممكنة، من حيث ‏المبدأ، من خلال التلاعب بالجسيمات الكمومية -سواء كانت ‏ذرات أو أيونات أو فوتونات- لإنشاء كيوبتات فيزيائية.‏

لكن الاستغلال الناجح لغرابة ميكانيكا الكم في العمليات ‏الحسابية هو أكثر تعقيدا من مجرد تجميع عدد كبير بما فيه ‏الكفاية من الكيوبتات، التي هي بطبيعتها غير مستقرة ‏وعرضة للانهيار خارج حالاتها الكمومية.‏

Share This Article