الوجبات الجاهزة الرئيسية
- يقول الباحثون إنهم اتخذوا خطوة أخرى نحو بناء نوع جديد من الكمبيوتر يستخدم بتات أو كيوبتات كمومية.
- سيتم إنشاء الكمبيوتر الكمومي عن طريق رش الإلكترونات من خيوط المصباح الكهربائي.
-
يقول الخبراء إن التقنية الجديدة واعدة ، ولكن هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به قبل أن تصبح أجهزة الكمبيوتر الكمومية جاهزة لسطح مكتبك.
يمكن أن يكون المصباح الكهربائي البسيط هو المفتاح لجعل أجهزة الكمبيوتر الكمومية العملية حقيقة واقعة ، مما يفتح إمكانية لمزيد من القوة في مقابلة عبر البريد الإلكتروني مع Lifewire.
"قد يضع الأساس لتوزيع ميسور التكلفة حقًا للمعالجات الكمومية الوظيفية في مجموعة متنوعة من أجهزة الحوسبة التي تؤدي إلى الجيل التالي من معالجات الكمبيوتر التي يحتمل أن تكون غير محدودة".
بت أفضل
تعد أجهزة الكمبيوتر الكمومية بإحداث ثورة في الحوسبة. على عكس الحوسبة الثنائية العادية ، تضيف الكيوبت وحدة ثالثة من المعلومات إلى عملية الحوسبة - بدلاً من 1-0 - وهي 1-0-1 / 0 ، حسبما قال الرئيس التنفيذي لشركة TackleAI سيرجيو سواريز جونيور لـ Lifewire عبر البريد الإلكتروني. إضافة الوحدة الثالثة ، المتزامنة 1 و 0 ، تسمى التراكب ، مما يعني أنها 0 و 1 وجميع النقاط بينهما.
قال سواريز جونيور"هذا التراكب للكيوبتات يسمح لأجهزة الكمبيوتر الكمومية بالعمل على مليون عملية حسابية في وقت واحد ويجعل الحوسبة الكمومية أسرع وأقوى بشكل مضاعف من الكمبيوتر التقليدي".
ركز فريق Argonne على استخدام إلكترون واحد ككيوبت.يؤدي تسخين خيوط المصباح الكهربائي إلى إطلاق تيار من الإلكترونات ، لكن الكيوبتات حساسة جدًا للاضطرابات من البيئة المحيطة. للتغلب على هذه المشكلة ، حاصر الباحثون إلكترونًا على سطح نيون صلب عالي النقاوة في فراغ.
"مع هذه المنصة ، حققنا ، لأول مرة على الإطلاق ، اقترانًا قويًا بين إلكترون واحد في بيئة شبه خالية وفوتون ميكروويف واحد في الرنان ،" زيانجينج تشو ، المؤلف الأول للورقة ، في بيان صحفي. "هذا يفتح إمكانية استخدام فوتونات الميكروويف للتحكم في كل إلكترون كيوبت وربط العديد منها في معالج كمومي."
أخبر سكوت بوخهولز ، الرائد التكنولوجي الناشئ والمسؤول الفني الرئيسي للخدمات الحكومية والعامة في Deloitte Consulting ، Lifewire في رسالة بريد إلكتروني أن معظم أساليب إنشاء الكيوبتات تعتمد على استخدام الذرات أو الفوتونات الفردية ، بينما يعمل Argonne على نظام يستخدم الإلكترونات.
قال بوخهولز"هناك أكثر من ستة أساليب مختلفة تستكشفها المؤسسات لإنشاء كيوبتات ، ولكل منها مجموعته الخاصة من الإيجابيات والسلبيات والاعتبارات". "على سبيل المثال ، قد تتيح بعض الأساليب توصيلات كيوبت أسرع إلى كيوبت ، ولكنها أكثر عرضة للتشويش والأخطاء."
معالجات أسرع
في الحوسبة الكمومية ، فإن الكيوبت هو المفهوم الذي ، على عكس البتة التقليدية ، يمكن أن يكون 0 و 1 في نفس الوقت عن طريق قياس ما يعرف بالدوران ، كما أوضح نيزيتش. وأضاف أن هذه العملية كانت صعبة للغاية للقياس والتحكم ، "لكن احتمال هذه الحالة غير المحدودة يعني إعادة التفكير بشكل كامل في النموذج التقليدي".
تمتلك الشركات بما في ذلك IBM و Google أنظمة حالية تصل إلى 100 كيوبت من قوة المعالجة. ولكن ، كما قال نيزيتش ، قد لا يمكن نقل مقاربات عمالقة التكنولوجيا بسهولة إلى الآمال المستقبلية لوجود معالجات كمومية في الهواتف وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والسيارات وحتى الأجهزة المنزلية.
"هذا هو السبب في أن اكتشافات أرجون مهمة جدًا لأنها قد تحمل مفتاح هذه التكنولوجيا التي أصبحت في متناول مجموعة أكبر من الباحثين ، [وبالتالي] تؤدي إلى المزيد من الاكتشافات ،" قال نيزيتش. "قد يعني أيضًا أن تصنيع المعالجات الكمومية على نطاق واسع قد يكون ممكنًا في المستقبل."
على الرغم من النتائج المتفائلة لعلماء Argonne ، يحذر الخبراء من أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية العملية لا تزال غير جاهزة للهبوط على مكتبك. أشار بنجامين بلوم ، مؤسس شركة الحوسبة الكمومية Atom Computing ، لـ Lifewire في رسالة بريد إلكتروني إلى أن التحدي الأكبر في بناء جهاز كمبيوتر كمي هو توسيع نطاق نظام الكيوبت الخاص بك للوصول إلى مئات الآلاف إلى مليون كيوبت التي من المحتمل أن تكون ضرورية لبناء كم مفيد. الكمبيوتر.
قال مارك ماتينجلي سكوت ، العضو المنتدب لشركة الحوسبة الكمومية Quantum Brilliance ، عبر البريد الإلكتروني إن التكنولوجيا الجديدة ستسرع الجهود المبذولة لإنشاء أجهزة كمبيوتر كمومية عالية الأداء قائمة على السحابة.لكنه أضاف ، لا تزال هناك تحديات لجعل العملية صغيرة بما يكفي لتناسب أجهزة الكمبيوتر اليومية.
قال"هناك طريق طويل لنقطعه قبل أن تتوفر الكيوبتات النيون الصلبة على بطاقة التسريع في جهاز الكمبيوتر الخاص بك".
