وُصفت الحوسبة الكمية بأنها تقدم ثوري يستخدم فهمنا العلمي المتزايد للعالم دون الذري لإنشاء آلة ذات قوى تتجاوز بكثير أجهزة الكمبيوتر التقليدية الحالية.
ومع ذلك، لا تزال التكنولوجيا نظرية إلى حد كبير، مع وجود العديد من المشكلات الشائكة التي لا تزال تقف في طريقها، بما في ذلك معدلات الخطأ العالية.
جوجل يحقق تقدما
في بحث جديد نُشر في مجلة Nature، وصف مختبر Google Quantum AI نظامًا يمكنه تقليل معدل الخطأ بشكل كبير.
ويمكن أن يمنح ذلك عملاق التكنولوجيا الأمريكي خطوة سبق على منافسيها، مثل IBM، التي تعمل أيضًا على معالجات الكم فائقة التوصيل.
وبينما تعالج أجهزة الكمبيوتر التقليدية المعلومات في وحدات بت يمكن تمثيلها بـ0 أو 1، تستخدم أجهزة الكمبيوتر الكمومية الكيوبتات، والتي يمكن أن تكون مزيجًا من كليهما في الوقت نفسه.
هذه الخاصية، المعروفة باسم التراكب، تعني أن الكمبيوتر الكمي يمكنه تقديم عدد هائل من النتائج المحتملة في وقت واحد.
شاهد بالـ #فيديو..
«#ميتا» تكشف عن كمبيوتر خارق سيكون الأسرع عالمياً #صحيفة_اليوم
#مستقبل_الإعلام_يبدأ_من_اليوم https://t.co/JIM2H5MLGQ pic.twitter.com/57CgkIYGUh— صحيفة اليوم (@alyaum) January 25, 2022
المشكلة التي تجاوزها جوجل
تستخدم أجهزة الكمبيوتر الكمي بعضًا من أكثر الجوانب المحيرة للعقل في ميكانيكا الكم، بما في ذلك ظاهرة تُعرف باسم "الترابط".
وتبقى مشكلة تسمى "فك الترابط" كمعضلة أمام تقنية الحوسبة الكمية يمكن أن تتسبب في فقدان الكيوبتات لمعلوماتها.
وتؤدي هذه الهشاشة إلى ارتفاع معدلات الخطأ، والتي تزداد أيضًا مع عدد الكيوبتات، مما يحبط العلماء الراغبين في تكثيف تجاربهم.
ومع ذلك، قال فريق Google إنه أظهر لأول مرة من الناحية العملية أن النظام الذي يستخدم "رمز تصحيح الأخطاء" يمكنه اكتشاف الأخطاء وإصلاحها دون التأثير على المعلومات.
سحر تصحيح الأخطاء
قال هارتموت نيفين من جوجل، إنه تم وضع نظرية للنظام لأول مرة في التسعينيات، ومع ذلك، فإن المحاولات السابقة أدت للتو إلى مزيد من الأخطاء، وليس أقل.
وأضاف "لكن إذا كانت جميع مكونات نظامك بها معدلات خطأ منخفضة بدرجة كافية، فإن سحر تصحيح الخطأ الكمي يبدأ".
وتابع أن النتيجة ما زالت "غير جيدة بما يكفي، نحتاج للوصول إلى معدل خطأ منخفض مطلق"، مشيرا إلى أن "هناك المزيد من الخطوات القادمة" لتحقيق حلم الكمبيوتر الكمي القابل للاستخدام.
وأشاد جوليان كيلي، أحد الباحثين المطورين في جوجل، بالتطور باعتباره "معلمًا علميًا رئيسيًا"، قائلاً إن "تصحيح الخطأ الكمي هو أهم تقنية منفردة لمستقبل الحوسبة الكمية".
#جوجل تطلق خاصية جديدة لإنقاذ الأرواح.. كيف ذلك؟#اليوم pic.twitter.com/ujBlyPkCsC— صحيفة اليوم (@alyaum) November 15, 2022
زعمت Google في عام 2019 أنها حققت إنجاز يُعرف باسم "التفوق الكمي''، عندما قال عملاق التكنولوجيا إن آلة Sycamore الخاصة به نفذت عملية حسابية في 200 ثانية كان من الممكن أن يستغرق الكمبيوتر العملاق التقليدي 10000 سنة لإكمالها.
ومع ذلك، كان الإنجاز محل خلاف منذ ذلك الحين، حيث قال باحثون صينيون العام الماضي إن الكمبيوتر التقليدي كان يمكن أن يتغلب على الكمبيوتر الكمي.