الوجبات الجاهزة الرئيسية
- وجد باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا طريقة لصنع أجهزة كمبيوتر كمومية أصغر.
- يقول الخبراء إن الأدوات التي تعمل بواسطة أجهزة الكمبيوتر الكمومية ممكنة ، لكن من المحتمل أن تكون بعيدة المنال.
-
الهواتف الذكية التي تستخدم التأثيرات الكمية يمكن أن توفر أمانًا أفضل.
يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمومية يومًا ما تشغيل الأدوات في جيبك.
أصغر أجهزة الكمبيوتر الكمومية الحالية ضخمة جدًا بحيث لا يمكن حملها ، لكن باحثي معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا استخدموا الآن مواد فائقة الرقة لبناء كيوبتات فائقة التوصيل ، وهي المكافئ الحاسوبي للترانزستورات.إنه جزء من جهد سريع لجعل أجهزة الكمبيوتر الكمومية عملية للاستخدام اليومي.
"الأجهزة الكمومية ، خاصة للاستشعار الذي تم تمكينه بواسطة تكنولوجيا الكم ذات الحالة الصلبة ، في طريقها إلى أن تصبح حجم" الإلكترونيات الشخصية "،" برينيها نارانج ، أستاذة علوم المواد الحاسوبية في جامعة هارفارد والتي تدرس الحوسبة الكمومية (الذي لم يشارك في دراسة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا) ، أخبر Lifewire في مقابلة عبر البريد الإلكتروني. "الكثير من المزايا لأجهزة استشعار البصمة الصغيرة ، وخاصة أجهزة استشعار الكم الموزعة."
تقليص الفجوة
مفتاح صنع كمبيوتر كمي أكثر عملية يتعلق جزئيًا بالحجم. يتم تصنيع الترانزستورات في أجهزة الكمبيوتر العادية بمقاييس نانومترية ، بينما لا تزال الكيوبتات فائقة التوصيل ، وهي النظير الميكانيكي الكمومي للبت الكلاسيكي ، تقاس بالميليمترات.
قام باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ببناء كيوبتات فائقة التوصيل بحجم واحد على الأقل من مائة من حجم التصميمات التقليدية وتعاني من تداخل أقل بين الكيوبتات المجاورة.
أظهر الباحثون في ورقة بحثية حديثة أن نيتريد البورون السداسي ، وهو مادة تتكون من بضع طبقات أحادية فقط من الذرات ، يمكن تكديسها لتشكيل العازل في المكثفات على كيوبت فائق التوصيل. تعمل هذه المادة على تمكين مكثفات أصغر بكثير من تلك المستخدمة عادةً في الكيوبت ، مما يؤدي إلى تقليص حجمها دون التضحية بالأداء بشكل كبير.
"في الوقت الحالي ، يمكن أن يكون لدينا 50 أو 100 كيوبت في الجهاز ، ولكن للاستخدام العملي في المستقبل ، سنحتاج إلى آلاف أو ملايين من الكيوبتات في جهاز" ، أحد مؤلفي الورقة ، جويل وانج ، في بيان صحفي. "لذلك ، سيكون من المهم جدًا تصغير حجم كل كيوبت فردي وفي نفس الوقت تجنب الحديث المتبادل غير المرغوب فيه بين مئات الآلاف من الكيوبتات."
مبدأ عدم اليقين
على الرغم من العمل الأخير في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، لا تعتمد على نفاد الكمية لشراء iPhone في أي وقت قريبًا.
من المرجح أن تظل أجهزة الكمبيوتر الكمومية في مراكز البيانات والمختبرات في المستقبل المنظور ، كما قال جيمس ساندرز ، المحلل الذي يغطي الحوسبة الكمية ، لـ Lifewire في مقابلة عبر البريد الإلكتروني. تتطلب معظم أجهزة الكمبيوتر الكمومية معدات تبريد متخصصة لجلب مصفوفات كيوبت إلى درجات حرارة منخفضة للغاية. ومع ذلك ، طورت شركة Quantum Startup Quantum Brilliance مؤخرًا جهاز كمبيوتر كمي بحجم صندوق الغداء ويمكن تشغيله في درجة حرارة الغرفة.
ومع ذلك ، قد تكون الاستخدامات العملية لميكانيكا الكم في الأدوات هي استخدام المبادئ الكمية مثل التشابك والتراكب. قد توفر هذه المراوغات الغريبة للعالم الكمومي مزيدًا من الأمان للأجهزة الشخصية التي تستخدمها. أعلنت شركة Samsung عن أول هاتف ذكي قائم على تقنية الكم ، وهو Quantum 2 ، والذي يتضمن أصغر مولد أرقام عشوائية كمومية في العالم لتحسين الأمان.
"لا يمكن كسر الأمان الذي توفره التكنولوجيا الكمومية من حيث المبدأ ، لذا فإن الهاتف المجهز بتكنولوجيا الكم يمكن أن يكون آمنًا تمامًا" ، هذا ما قاله Jitesh Lalwani ، مؤسس شركة ناشئة للحوسبة الكمومية ، لـ Lifewire في مقابلة عبر البريد الإلكتروني.
يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمومية أيضًا تمكين التعلم الآلي المتطور ، مما يسمح بالتعرف على الوجه والصوت بشكل أفضل ، كما قال يوفال بوجر ، كبير مسؤولي التسويق في شركة برمجيات الحوسبة الكمومية Classiq ، لـ Lifewire في مقابلة عبر البريد الإلكتروني. باستخدام أجهزة الكمبيوتر الكمومية ، يمكن إنشاء بطاريات هواتف ذكية أفضل - أخف وزناً وذات سعة طاقة أعلى. يمكن للسيارات المستقلة أيضًا استخدام الحوسبة الكمومية لتحقيق أداء أفضل بالإضافة إلى اتخاذ الطرق المثلى والحصول على أجهزة استشعار أفضل.
"في الوقت الحالي ، يمكن أن يكون لدينا 50 أو 100 كيوبت في الجهاز ، ولكن للاستخدام العملي في المستقبل ، سنحتاج إلى آلاف أو ملايين من الكيوبتات …"
راينر مارتيني ، الخبير في الاتصالات الكمومية في معهد ستيفن للتكنولوجيا ، أخبر لايف واير في مقابلة عبر البريد الإلكتروني أن الكمبيوتر الكمومي يمكن أن يشكل يومًا ما أساس رفيق فائق الذكاء.
"تخيل الآن أنه يمكنك الحصول على قوة حوسبة متزايدة بشكل كبير في متناول اليد - حيث لا يتعرف الهاتف على الكلمات فحسب ، بل يتعرف أيضًا على نبرة صوتك والبيئة المحيطة بك وحتى يشاهد ويفسر تعابير وجهك ، مثل وكذلك الأشخاص المحيطين بك والأشخاص القريبين منك "."بناءً على قوة الحوسبة المتزايدة ، سيكون الهاتف قادرًا على استخدام كل هذه المدخلات للتفاعل مع المستخدم."
