الدكتورة دوريت أهارونوف من الجامعة العبرية ستلعب دور البطولة في عدد الطبيعة لعام الفيزياء

تم اختيار الدكتورة دوريت أهرونوف من الجامعة العبرية من قبل مجلة Nature المرموقة كواحدة من 4 علماء شباب من جميع أنحاء العالم لكتابة مقال مصور بمناسبة الذكرى المئوية لـ "العام الرائع" لأينشتاين

 
في الصورة: د. دوريت أهارونوف في حرم إدموند ي. سفرا في جفعات رام. الصورة: أهوفا معلم.

تم اختيار الدكتورة دوريت أهرونوف من كلية بنين للهندسة وعلوم الكمبيوتر في الجامعة العبرية من قبل المجلة العلمية المرموقة نيتشر كواحدة من أربعة علماء شباب لمقال مصور في عدد يناير 2005، في الذكرى المئوية لكتاب ألبرت أينشتاين "الرائع" العام" الذي نشر فيه دراساته الأربع الرائدة في سن السادسة والعشرين.

في العقد الماضي، أحدث نموذج حسابي جديد يعتمد على قوانين فيزياء الكم ثورة في نظرية علوم الكمبيوتر. قد يكون لهذه الثورة آثار تكنولوجية ونظرية بعيدة المدى. يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمومية، إذا تم تصنيعها، أن تحل بعض المشكلات الحسابية بسرعة لا تضاهى القدرة الحسابية لأي كمبيوتر موجود. يأتي التسارع في الحساب من حقيقة أن النظام الكمي الفيزيائي قادر على الوجود في وقت واحد في جميع الحسابات الممكنة. تبحث الدكتورة دوريت أهارونوف في أهم التحديات في هذا الاتجاه الواعد.

"كنت سعيدًا جدًا باختيار الطبيعة. وهذا يدل على الأهمية التي يوليها العلماء في جميع أنحاء العالم لمجال الحوسبة الكمومية"، كما تقول الدكتورة دوريت أهارونوف. "يجمع هذا المجال بين أدوات من الفيزياء والرياضيات لدراسة أسئلة ذات طبيعة فلسفية، مثل: ما هي القوة الحسابية للطبيعة؟ كيف يحدث الانتقال بين الفيزياء الكمومية والكلاسيكية؟ وما إلى ذلك وهلم جرا".

يركز بحث أهارونوف على مشكلة مركزية في فهم أجهزة الكمبيوتر الكمومية. الأنظمة الكمومية واسعة النطاق حساسة للغاية للضوضاء. تأثير الضوضاء يمكن أن يدمر الحساب بأكمله. وفي أطروحتها للدكتوراه، وجدت أهارونوف ومشرفها البروفيسور مايكل بن أور طريقة نظرية حول كيفية حماية أجهزة الكمبيوتر الكمومية من الضوضاء. وأثبتت هذه النتيجة، من حيث المبدأ، أن الضوضاء ليست عائقًا أمام بناء أجهزة الكمبيوتر الكمومية على نطاق واسع. تحاول العديد من المختبرات حول العالم حاليًا بناء أجهزة كمبيوتر كمومية. الرقم القياسي العالمي الحالي هو كمبيوتر كمي 7 بت.

كشفت أبحاث الدكتورة أهارونوف بعد أطروحتها للدكتوراه عن عدة روابط بين مقاومة أخطاء الحساب الكمي وسؤال يبقى مفتوحا في الفيزياء: لماذا معظم الظواهر التي نراها حولنا كلاسيكية، في حين أن القوانين الفيزيائية التي تصفها هي قوانين كمومية؟ بالإضافة إلى ذلك، تتناول أبحاث الدكتور أهارونوف تطوير تقنيات جديدة لحل المسائل الحسابية الصعبة باستخدام قوانين فيزياء الكم.

الباحثون الشباب الثلاثة الآخرون الذين تم اختيارهم لالتقاط صورة لهم في مجلة Nature هم: نعمة أركاني حامد من جامعة هارفارد في الولايات المتحدة الأمريكية؛ سينثيل تودري من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في الولايات المتحدة الأمريكية؛ مارتن بوجوالد من معهد ماكس بلانك في ألمانيا.