هل بدأت جوجل عصر الحواسيب الكمومية؟

عصر_الحواسيب_الكمية

أعلنت شركة جوجل أن حاسبها الكمومي D-Wave 2X قد تمكن من حل مشكلة رياضية أسرع بمائة مليون مرة من الحاسب التقليدي، فهل بدأ أخيرًا عصر الحوسبة الكمومية؟ الدكتور بيتر بنتلي من قسم علوم الحاسب من كلية لندن الجامعة، لا يرى ذلك.

 

ما هي الحوسبة الكمومية؟

هل تتذكر قطة شرودنجر؟ انحلال الجسيمات المشعة مرتبط بموت تلك القطة، ولذلك فأنت لا تعلم إذا ما كانت القطة حية أو ميتة حتى تطّلِع على الصندوق. بالنسبة للحواسيب التقليدية؛ فإن الذاكرة يتم تخزينها في صورة وحدات تعرف بالـ(بت) إما واحد أو صفر. ولكن في حالة الحواسيب الكمومية؛ فإن الـ(كيوبت) قد يكون واحد أو صفر أو حالة تراكبية كمومية من كليهما! وهذا يعني أنك حينما تحاول القيام بحساب الإجابة، فإن الحواسيب الكمومية كما لو كانت تفكر في كل الإجابات الممكنة في نفس التوقيت، على عكس الحاسب التقليدي الذي يضطر إلى البحث خلال كل الحلول الممكنة.

 

كيف يعمل D-Wave 2X؟

الدي-ويف ليس بالفعل حاسب كمومي كامل؛ حيث أنه ينتهج طريقة عشوائية ولا يهتم بتصحيح الأخطاء، لكنه يقوم بتبريد النظام وجعل الكيوبتات تهبط إلى أقل مستويات الطاقة مستخدمًا العشوائية كجزء من طريقة حل المشكلة، ولأنه يقوم بتبريد النظام إلى درجة أقل من حرارة الكون من حولنا؛ فإنه مرتفع الثمن جدًا.

 

كيف تصنف آخر النتائج؟

لقد قامت جوجل بإنفاق مبالغ طائلة، ولكنها لم تقارن جهازها سوى بحاسب بدائي جدًا أحادي النواة، فمن خلال الأبحاث؛ نستخدم في الأغلب وحدات معالجة الرسومات من بطاقات الجرافيك، والتي تملك آلاف الأنوية، وهذا بالفعل يجعل المعالجات التقليدية تقوم بحوسبة متوازية، ولذلك إذا ما قارنت تلك النتائج بنتائج وحدات معالجة الرسومات، فعلى الأغلب أنها لن تكون أسرع منها.

 

ما هو تأثير D-Wave 2X على مستقبل الحوسبة الكمومية؟

إن D-Wave 2X لا يملك سوى (1000) بت، أو (125) بايت. والحاسب الذي تمتلكه أنت الآن في منزلك لديه في المتوسط (16) جيجا بايت أي مليونات المرات أكثر من D-Wave 2X. ولذلك فهو كما لو كنا ننظر إلى الحواسيب الرقمية عام (1945) قبل أن نخترع الترانزستور، وذلك لأننا لم نصل بعد إلى المكونات الجيدة للحواسيب الكمومية. فمنذ (1945) وحتى الآن وقت طويل جدًا، وكذلك سيستغرق الأمر مدة مشابهة قبل أن يكون بالإمكان استخدام الحواسيب الكمومية.

 

فيما ستُستَخدم إذًا الحواسيب الكمومية؟

إذا ما تمكننا من الوصول إليها، فبلا شك ستكون الحواسيب الكمومية أمرًا ثوريًا ومحوريًا، ولكن الأمر لا يزال مبكرًا. ولكن ثمة مجال يتمتع بالاستغلال الأمثل للتأثيرات الكمية بنجاح وهو علم الإلكترونيات التقليدي، فعلى سبيل المثال؛ تمكّنّا إلى الآن من تصغير حجم الترانزستور إلى مستوى يستشعر التأثيرات الكمية، وربما قريبًا ستتحول شركة إنتل إلى استخدام ترانزستور البئر الكمومي. مثال آخر؛ وهو استخدام التأثيرات الكمية لإنتاج شاشات عرض ضخمة وبدقة متناهية. ويتم اليوم استخدام تقنية الكم في عدة مجالات، وبنجاح أكبر بكثير مما هو عليه الحال في مجال الحوسبة الكمومية.

 

ترجمة: محمد دخيل.

مراجعة: Matalgah Hamzeh

تصميم: Wael Yassir

#الباحثون_المصريون

Behind the headlines; Quantum Computing. BBC Focus, February 2016.

شارك المقال:

فريق الإعداد

تواصل معنا

«الباحثون المصريون» هي مبادرة علمية تطوعية تم تدشينها في 4/8/2014، بهدف إثراء المحتوى العلمي العربي، وتسهيل نقل المواد والأخبار العلمية للمهتمين بها من المصريين والعرب،

تابعنا على منصات التواصل الإجتماعي