ثورة في الحوسبة الكمية.. مايكروسوفت تحسّن معدلات الأخطاء بشكل كبير

أعلنت شركة مايكروسوفت عن تقدم كبير في تحسين معدلات الأخطاء في مجال الحوسبة الكمية، وذلك بالتعاون مع شركة «كوانتينوم» المتخصصة في صناعة أجهزة الحوسبة الكمية.

تمحورت الخطوة حول تحسين أداء الكيوبت، وهي الوحدة الأساسية للحوسبة الكمية، إذ تعمل الكيوبتات عن طريق الاحتفاظ بحالتين مختلفتين في آن واحد بدلاً من الواحد والصفر فقط في الحوسبة التقليدية، لكنها غير مستقرة مما يجعلها عرضة لفقدان البيانات بسهولة.

ونجح الباحثون في إنشاء ما يُسمى «الكيوبتات المنطقية» وهي كيوبتات أكثر استقرارًا في الاحتفاظ بالحالات المختلفة.

كما أشارت كريستا سفور نائبة رئيس قسم تطوير الحوسبة الكمية المتقدمة في مايكروسوفت، إلى أن هذه الكيوبتات المنطقية الموثوقة تساعد الحوسبة الكمية على «التخرّج» من المرحلة الأولية التي تتسم بالأخطاء والضوضاء إلى المرحلة التالية حيث يمكن للعلماء إجراء المزيد من العمليات الحسابية بشكل صحيح وتوسيع نطاق التقنية لاستخدامات تجارية أكبر.

ولاقت هذه الخطوة ترحيبًا من خبراء الحوسبة الكمية، إذ اعتبرها هنري يوان أستاذ علوم الحاسب في جامعة كولومبيا بداية لمزيد من الاكتشافات التي قد تجعل الحوسبة الكمية أكثر سهولة.

ذو صلة | الحوسبة الكمية أصبحت متاحة على خدمة أمازون السحابية

وأوضحت مايكروسوفت أنها طبقت نظام تجريد الكيوبتات، الذي يجمع مجموعات من الكيوبتات الفيزيائية معًا، على حاسب كوانتينوم الكمي لإنشاء كيوبتات منطقية افتراضية، مما مكنهم من إنشاء أربعة كيوبتات منطقية موثوقة من 30 كيوبت فيزيائي فقط، وهو إنجاز كبير مقارنة بالاعتقاد السابق بضرورة وجود مئات من الكيوبتات الفيزيائية لإنشاء كيوبتين منطقيين بدون أعطال، وهو ما كان سيستغرق عقودًا لتحقيقه.

وأجرت الفرق البحثية 14 ألف عملية حسابية دون فقدان الحالة الكمية، وتحسنت معدلات الخطأ بمعامل 800 مرة مقارنة بالكيوبتات الفيزيائية، حيث يمكن للنظام اكتشاف الأخطاء وإصلاحها دون تدمير الكيوبت المنطقي والاستمرار في سلسلة العمليات الحسابية.

وتعكف مايكروسوفت حاليًا على إدراج هذه القدرة ضمن منصتها «Azure Quantum Elements» المخصصة للعلماء لاستخدام الذكاء الاصطناعي والحوسبة عالية الأداء والحوسبة الكمية في إجراء التجارب العلمية.

اقرأ | سامسونج تستخدم الحوسبة الكمية لتطوير بطاريات الهواتف

ومن جانبها، أكدت شركة كوانتينوم عزمها على مواصلة تحسين النظام لإنشاء المزيد من الكيوبتات المنطقية الموثوقة، متوقعة أن تتمكن المؤسسات قريبًا من رؤية فوائد علمية من خلال حاسوب فائق هجين يعمل بمئة كيوبت منطقي موثوق، ما سيساعد في التقدم نحو حل بعض المشكلات المهمة مثل نمذجة المواد المستخدمة في البطاريات، وخلايا الوقود الهيدروجينية، أو تسريع تطوير نماذج لغة الذكاء الاصطناعي الواعية بالمعنى.

المصدر