أجهزة الكمبيوتر الكمومية الصينية أسرع من أجهزة الكمبيوتر العملاقة الأمريكية.

يستغرق جهاز الكمبيوتر الكمومي Jiuzhang 4.0 بضع عشرات من الميكروثواني فقط لحل مشكلة يحتاج أقوى حاسوب عملاق في العالم في الولايات المتحدة إلى أكثر من 10^42 سنة لحلها.

وفقًا لبحث نُشر في مجلة Nature هذا الأسبوع، نجح فريق من العلماء من جامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية (USTC) في تطوير النموذج الأولي Jiuzhang 4.0، مما يمثل علامة فارقة جديدة لتكنولوجيا الحوسبة الضوئية الكمومية.

يمثل جهاز الكمبيوتر الكمومي Jiuzhang 4.0 قفزة نوعية كبيرة مقارنة بسابقه Jiuzhang 3.0. (صورة: جامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية)

قال لو تشاويانغ، الأستاذ بجامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية، إنهم طوروا مصدر ضوء عالي الأداء يعتمد على مذبذب بارامتري بصري، بالإضافة إلى مقياس تداخل هجين لترميز الفضاء والزمن. ومن خلال دمج 1024 مجالًا بصريًا عالي الأداء في حالة مضغوطة ضمن دائرة ترميز هجينة للفضاء والزمن تضم 8176 نمطًا، تمكن فريق البحث من معالجة وكشف ما يصل إلى 3050 فوتونًا. ويمثل هذا تقدمًا ملحوظًا مقارنةً بـ 255 فوتونًا التي حققها حاسوب جيوتشانغ 3.0 السابق في عام 2023.

بحسب لو، يحلّ جهاز جيوتشانغ 4.0 مشكلة أخذ عينات بوزون غاوسي في 25 ميكروثانية فقط، أي أسرع من طرفة عين، بينما احتاج جهاز إل كابيتان، أقوى حاسوب عملاق في العالم ومقره الولايات المتحدة، إلى 10^42 سنة. وأوضح أن جيوتشانغ 4.0 يُمثّل قفزة نوعية في حجم وتعقيد معالجات الكم الضوئية منخفضة الفقد، ما يفتح آفاقًا جديدة لبناء "حالات عنقودية ثلاثية الأبعاد بنمط تريليون كيوبت" و"أجهزة حوسبة كم ضوئية مقاومة للأخطاء" في المستقبل.

تعمل الحواسيب الكمومية وفقًا لقوانين ميكانيكا الكم. ووفقًا لتعريف مايكروسوفت، فإن الكيوبت، اختصارًا للبت الكمومي، هو الوحدة الأساسية للمعلومات في الحوسبة الكمومية. وعلى عكس البتات التقليدية، التي لا تملك إلا حالتين: 0 أو 1، يمكن للكيوبت أن يتواجد في كلتا الحالتين في آنٍ واحد بفضل التراكب الكمومي. وهذا ما يُمكّن الحواسيب الكمومية من استكشاف العديد من مجالات الحوسبة المتوازية، مما يوفر سرعات معالجة مُضاعفة بشكلٍ هائل لمهام مثل حل المسائل الرياضية ومحاكاة الأنظمة الكمومية.

تشمل الاتجاهات الرئيسية الحالية في تكنولوجيا الحوسبة الكمومية الموصلية الفائقة، واحتجاز الأيونات، والفوتونيات، والذرات المتعادلة. تنتمي سلسلة حواسيب جيوتشانغ إلى مجموعة الحواسيب الكمومية الفوتونية، التي تشفر المعلومات باستخدام جسيمات الضوء أو الفوتونات. وتعتمد سرعتها على القدرة على التحكم في هذه الفوتونات ومعالجتها.

بحسب صحيفة تشاينا ديلي، نجحت جامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية (USTC) في تطوير نموذج أولي لحاسوب جيوتشانغ الكمومي الضوئي باستخدام 76 فوتونًا في عام 2020، ما جعل الصين ثاني دولة في العالم بعد الولايات المتحدة تحقق التفوق الكمومي (أي عندما تتفوق الحواسيب الكمومية على الحواسيب التقليدية)، والأولى التي تحقق ذلك في نظام بصري. كما تولي الصين أولوية قصوى لتكنولوجيا الكم في خطتها الخمسية الخامسة عشرة (2026-2030)، باعتبارها صناعة مستقبلية ومجالًا استراتيجيًا للتنمية طويلة الأجل.

( بحسب موقع vnexpress.net )

المصدر: https://baodongthap.vn/may-tinh-luong-tu-trung-quoc-nhanh-hon-sieu-may-tinh-cua-my-a240953.html