تألق ميكانيكا الكم في جوجل.. إنجاز مهام آلاف السنين في 200 ثانية فقط!
30 أكتوبر 2019
تحرز شركة جوجل تقدمًا تكنولوجيًا جديدًا، هذه المرة في الحوسبة الكمية، متفوقةً على نظائرها بآلاف السنين حرفيًا. المزيد من التفاصيل، في السطور التالية، نقلًا عن "Digital Trends".
استطاع معالج كمّي من تصميم جوجل، أن يجري مهمة حسابية خلال 200 ثانية، يستغرق أسرع حاسوب عملاق الآن 10 آلاف عام لإجرائها
نشرت شركة جوجل ورقة بحثية، في المجلة العلمية "نيتشر"، تفيد بأنها حققت تفوقًا في المجال الكمومي. وقالت الشركة إن معالجها المسمى "Sycamore" الكمّي، الذي يبلغ 53 بت، قام بمهمة حسابية خلال 200 ثانية، في حين قد يستغرق أسرع حاسوب عملاق في العالم حاليًا 10 آلاف عام لإتمام نفس المهمة.
اقرأ/ي أيضًا: ما الذي يعنيه امتلاك أمريكا لأسرع "سوبر كومبيوتر" في العالم؟
ويعلق هارتموت نيفين، المدير الهندسي بجوجل: "على عكس الحوسبة الكلاسيكية التي تدير كل شيء سواء في هاتفك الخلوي أوحاسوب عملاق، فإن الحوسبة الكمومية تعتمد على خواص ميكانيكا الكم"، مضيفًا: "ونتيجة لذلك، سيصبح من الممكن لأجهزة الكمبيوتر الكمومية حل المشكلات التي قد تكون صعبة للغاية أوحتى مستحيلة بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية".
وتعتمد أجهزة الكمبيوتر التقليدية، التي نستخدمها اليوم، على البيانات المقسمة إلى وحدات "بت" كهربائية معالجة. ويستطيع كل بت أن يكون في حالة واحدة فقط: إما "تشغيل" (1) أو"إيقاف" (0).
لكن الحوسبة الكمومية تستطيع أن تقوم بتقسيم البيانات إلى وحدات بت صغيرة أووحدات بت كمومية، حيث أنها تتكون من جسيمات عنصرية - فوتونات وإلكترونات – والتي تستطيع أن توجد في حالات متعددة في آنٍ واحد.
تشكيك المنافسين
صدر الإعلان رسميًا بعد ظهور الورقة البحثية لفترة وجيزة على موقع ناسا الإلكتروني. وكان قد شكك رئيس الأبحاث في شركة IBM، داريو غيل، في إنجاز جوجل، قائلًا، إن "جوجل خاطئة تمامًا".
وعلى عكس جهود IBM في مجال الحوسبة الكمومية، فإن النظام الذي أنشأته شركة جوجل لم يحل سوى مشكلة واحدة، لذا علق داريو غيل قائلًا: "إنه ليس حاسوبًا للأغراض العامة".
في المقابل، أثنى آخرون في المجال، على إنجاز شركة جوجل. ومع أن الاختبار للحاسوب المذكور، يقتصر على إنجاز مهمة واحدة فقط، إلا أن جوجل تمكنت من تحقيق إنجاز تقني يمهد لأجهزة الكمبيوتر الكمومية.
وصرح دانييل ليدار، أستاذ الهندسة بجامعة جنوب كاليفورنيا، بأن نظام شركة جوجل ينتج معدل أخطاء أقل من أنظمة الاختبار التي صممها باحثون آخرون. ويرجع ذلك، وفقًا لليدار، إلى "انخفاض انتقال الإشارات غبر المرغوب بها، أو تدخل البتات الكمومية المجاورة". كما يبدوأن شركة جوجل لديها قدرة أفضل على التحكم في حالات الكم.
بداية الرحلة
وللتوضيح، يجدر ذكر أن اختبار شركة جوجل، الناجح، ليس له استخدام فعلي حتى الآن. لكن تكمن أهميته في أن جوجل قامت بإظهار الكيفية التي يجب أن يعمل بها الكمبيوتر الكمومي.
وفي مقابلة نُشرت جنبًا إلى جنب مع الورقة البحثية، شبه فيها الرئيس التنفيذي لجوجل، سوندار بيتشاي، هذا الإنجاز، برحلة الطيران الأولى التي قام بها الأخوان رايت، حيث طارت الطائرة الأولى لمدة 12 ثانية فقط.
إذًا، ووفقًا لبيتشاي، فإن ما حدث ليس تطبيقًا عمليًا. لكنها محاولة لخلق فرصٍ لاحقة، "ونحن الآن نطير في جميع أنحاء العالم، وإلى الفضاء".
تألق ميكانيكا الكم
والحوسبة الكمومية هي "خوارزمية إبداعية تجعلنا أقرب إلى التطبيقات القيمة على المدى القريب"، وفقًا لتعريف "MIT Technology Review". فيما قال بيتشاي، إن ميكانيكا الكم "تتألق عند محاكاة الجزيئات والعمليات الجزيئية".
والتطبيقات الممكنة للحوسبة الكمومية هي تقليل الانبعاثات المنبعثة أثناء صناعة الأسمدة، وتطوير عقاقير منقذة للحياة غير ممكن تطويرها باستخدام الحوسبة التقليدية، وتصميم بطاريات أفضل، وأكثر من ذلك بكثير.
التطبيقات الممكنة للحوسبة الكمومية هي تقليل الانبعاثات المنبعثة أثناء صناعة الأسمدة، وتطوير عقاقير منقذة للحياة، وأكثر من ذلك بكثير
لكن تطبيقات مثل هذه لن تصبح موجودة قبل 10 سنوات أخرى، فوفقًا لبيتشاي: "ما زال أمامنا بضع سنوات من التوسع وبناء أجهزة الكمبيوتر الكمومية التي ستعمل بشكل جيد بما فيه الكفاية".
اقرأ/ي أيضًا:
بفضل التطور التكنولوجي.. 3 أشياء لن يضطر إليها مواليد 2018 في المستقبل
