تغطية شاملة

كيف يبدو الكمبيوتر الكمي النشط من الداخل؟

مدير قسم الأبحاث في شركة IBM يعطي لمحة عن أحد أجهزة الكمبيوتر الكمومية الـ 18 في الشركة ويدعو جميع المهتمين: تعالوا وجربوا بأنفسكم تجربة على كمبيوتر كمي نشط

عرض توضيحي لجهاز كمبيوتر كمي من شركة IBM، في مؤتمر CES 2019. تصوير: آفي بيليزوفسكي
عرض توضيحي لجهاز كمبيوتر كمي من شركة IBM، في مؤتمر CES 2019. تصوير: آفي بيليزوفسكي

يمكن للتقدم الهائل في مجال الحوسبة جنبًا إلى جنب مع التعاون العالمي أن يساعد في الحرب ضد فيروس كورونا وضد التحديات الاجتماعية الكبرى الأخرى - هذا ما قاله داريو جيل، مدير قسم الأبحاث في شركة IBM، الأسبوع الماضي في مؤتمر THINK - المؤتمر السنوي للشركة المؤتمر الذي انعقد بالكامل تقريبًا هذه المرة.

وأشار جيل إلى أن مجال الحوسبة الكمومية الناشئ سيكمل أجهزة الكمبيوتر العملاقة الحالية وأجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية الأخرى لتسريع البحث العلمي والابتكار التكنولوجي. ووفقا له، فإن التعاون هو مفتاح النجاح - ليس فقط بين الناس ولكن أيضا بين نماذج الحوسبة الكلاسيكية ونماذج الحوسبة الكمومية. "في لحظات الأزمات، من المهم بشكل خاص أن نعمل جميعًا معًا حتى نتمكن من حل التحديات المعقدة."

تستخدم أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية البتات الثنائية لإجراء العمليات الحسابية. تعمل أجهزة الكمبيوتر الكمومية ضمن إطار فيزياء الكم دون الذرية، وذلك باستخدام "القوى العظمى" الموجودة في الطبيعة - التراكب والاستدلال والتشابك - للتعامل مع حسابات أكثر تعقيدًا. ويتم تمثيل هذه الحسابات بالدوائر الكمومية. ووفقا لجيل، يمكن لهذه الدوائر أن تؤدي وظائف مختلفة.

الاستخدامات تتجاوز مكافحة الأمراض والفيروسات. على سبيل المثال، يمكن تصميم نوع واحد من الدوائر الكمومية لنمذجة المخاطر المالية؛ نوع آخر - لقياس طاقة المركبات الكيميائية اللازمة لتطوير تكنولوجيا البطاريات الجديدة. الهدف من التعاون الذي يتحدث عنه جيل هو إنتاج مكتبات من هذه الدوائر الكمومية التي سيتم تضمينها في برامج الحوسبة الكلاسيكية.

ومنذ مايو 2016، تم تنفيذ أكثر من 180 مليار دائرة كمومية على حواسيب IBM الكمومية عبر السحابة الخاصة بالشركة، مما يتيح الوصول إلى الحوسبة الكمومية لأكثر من 230 ألف مستخدم حول العالم. تقوم شركة IBM حاليًا بنشر 18 نظامًا كميًا مختلفًا من خلال IBM Cloud. دعا جيل أي شخص مهتم بمحاولة العمل على كمبيوتر كمي للدخول إلى تجربة IBM Quantum Experience وإجراء تجربة على أحد أكثر الأنظمة نشاطًا في العالم - من خلال السحابة.

وتحدث جيل أيضًا في الفعالية عن مفهوم "الحجم الكمي" الذي يمثل مقياسًا لقدرة الكمبيوتر الكمي على خفض معدلات الخطأ مع زيادة عدد عملياته. وأشار إلى أن الشركة قامت على الأقل بمضاعفة الحجم الكمي لأنظمتها كل عام منذ عام 2016 - وهي ملتزمة بمواصلة هذا الاتجاه في السنوات المقبلة.

وتستخدم بعض أكبر الشركات في العالم بالفعل أجهزة الكمبيوتر الكمومية من شركة IBM، بما في ذلك شركة Daimler AG، التي تستكشف إمكانات الحوسبة الكمومية لتطوير بطاريات أكثر كفاءة؛ وشركة إكسون موبيل التي تعتزم وضع نموذج للتفاعلات الحرارية لاستخدامها في أبحاث وتطوير البتروكيماويات؛ جي بي مورغان تشيس الذي يستخدم أجهزة الكمبيوتر الكمومية لإنشاء منهجية لتسعير عقود المشتقات المالية ومحافظ الخيارات - وأكثر من ذلك.

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

تعليقات 8

  1. أحد الموضوعات الرائعة التي يجب فحصها هي العشوائية البحتة، سواء كانت حبوب اللقاح تتحرك (الحركة البراونية) لقرارات المستثمرين. حتى يومنا هذا، توفر أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية صورة تُعرف باسم "العشوائية الزائفة" والتي تنحرف أحيانًا عن الممارسة. هل من المثير للاهتمام المقارنة مع الكمبيوتر الكمي؟ ووفقا لعالم الرياضيات روجر بنروز، فإننا لم نصل إلى هذه النقطة بعد.

  2. مدير قسم الأبحاث في شركة IBM يعطي لمحة عن أحد أجهزة الكمبيوتر الكمومية الـ 18 في الشركة ويدعو جميع المهتمين: تعالوا وجربوا بأنفسكم تجربة على كمبيوتر كمي نشط

    كيف تقوم بالتجربة؟ بمن تتصل؟ ما هي متطلبات الحد؟

  3. وبعد كل هذا العرض الممتع والمتفائل، لا يزال السؤال مطروحا: ما هو معدل الخطأ الفعلي؟ هل يعمل هذا الكمبيوتر الكمي وفقًا لمعايير يمكن الوثوق بها، وما هو المتوقع بشأن متى سيتم بناء هذا الكمبيوتر الكمي؟

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.