كندا تقود الطريق إلى المستقبل الكمي

اقتربت شركة D-Wave الكندية من إثبات صلاحية جهاز الكمبيوتر الكمي D-Wave Two. نُشرت مؤخرًا نتائج تجربة تظهر علامات النشاط الكمي في الكمبيوتر في مجلة Physical Review X، وهي مجلة خاضعة لمراجعة النظراء.

ولكن ما هو الكمبيوتر الكمي؟

يخضع الكمبيوتر الكمي لقوانين فيزياء الكم، أي الفيزياء على مستوى صغير جدًا. تتصرف الجسيمات الصغيرة بشكل مختلف تمامًا عن الأشياء اليومية التي يمكننا رؤيتها. وهذا يمنحهم مزايا مقارنة بأجهزة الكمبيوتر القياسية، التي تخضع لقوانين الفيزياء الكلاسيكية.

على سبيل المثال، يقوم الكمبيوتر المحمول الخاص بك بمعالجة المعلومات على هيئة بتات: أصفار أو آحاد متتالية. تستخدم أجهزة الكمبيوتر الكمومية الكيوبتات، والتي بفضل حدث كمي يسمى "التراكب"، يمكن أن تكون أصفارًا أو واحدًا أو كليهما في وقت واحد. نظرًا لأن الكمبيوتر يمكنه معالجة جميع الخيارات الممكنة في وقت واحد، فهو أسرع بكثير من الكمبيوتر المحمول الخاص بك على الإطلاق.

تصبح فوائد هذه السرعة واضحة عند حل المسائل الرياضية المعقدة حيث يوجد الكثير من البيانات التي لا يمكن التدقيق فيها باستخدام الأنظمة التقليدية.

نقاد الكم

وقد باعت الشركة التي يقع مقرها في كولومبيا البريطانية أجهزة الكمبيوتر الخاصة بها إلى شركة لوكهيد مارتن، وجوجل، وناسا منذ عام 2011. ولم يمنع هذا الاهتمام بالأسماء الكبيرة المتشككين من انتقاد ادعاءات الشركة. ويعد سكوت آرونسون، الأستاذ في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، أحد أكثر هؤلاء صوتًا.

يقول آرونسون في مدونته إن ادعاءات D-Wave "غير مدعومة بالأدلة المتوفرة حاليًا". وفي حين أنه يقبل أن الكمبيوتر يستخدم العمليات الكمومية، إلا أنه يشير إلى أن بعض أجهزة الكمبيوتر القياسية تفوقت في الأداء على D-Wave Two. وهو يعترف بأن شركة D-Wave قد أحرزت تقدمًا، لكنه يقول إن "ادعاءاتهم... أكثر عدوانية من ذلك بكثير".

تراث كندا الكمي

ليست أجهزة الكمبيوتر الخاصة بشركة D-Wave هي التطورات الوحيدة في فيزياء الكم التي تحمل الشارة الكندية.

في عام 2013، استمرت الكيوبتات المشفرة في درجة حرارة الغرفة لمدة أطول بحوالي 100 مرة من أي وقت مضى. وكان الفريق الدولي الذي حقق هذه النتيجة بقيادة مايك ثيوالت من جامعة سيمون فريزر في كولومبيا البريطانية.

وفي واترلو، أونتاريو، قام ريموند لافلام، المدير التنفيذي لمعهد الحوسبة الكمومية (IQC)، بتسويق كاشف فوتون يستخدم التكنولوجيا الكمومية. هدفه التالي للمركز هو بناء حاسوب كمي عملي وعالمي. ولكن ما الذي يمكن أن يفعله مثل هذا الجهاز بالفعل؟