الأربعاء، 16 أغسطس 2023

أول كمبيوتر كمى قابل للبرمجة

 

 

أول كمبيوتر كمى قابل للبرمجة

نجح علماء أمريكيون فى تصميم أول كمبيوتر كمى قابل للبرمجة مستخدمين أيقونات فائقة البرودة وأشعة ليزر مركزة وبعض الأقطاب الكهربائية ( الإلكترودات ) وإن النظام الجديد استطاع أن يشغل 160 برنامجا إلكترونيا ثم اختيارها بشكل عشوائى الأمر الذى يعتبر تطورا كبيرا فى كمبيوترات الكم التى كانت نسخها السابقة تعمل فى مجال ضيق من المهام النوعية مما يجعل فائدتها محدودة وإن العمل على توسيع مجال الفائدة من كمبيوترات الكم من مبدأ أنها يجب أن تصبح قابلة للبرمجة بالطريقة نفسها التى يجب فيها على الكمبيوتر التقليدى إنجاز برامج عديدة ومختلفة على نفس الجهاز .

وقد اعتبر فى فيزياء الكم أن التطورات التكنولوجية باتجاه كمبيوتر كمى مناسب للعالم الحقيقى وتظهر الدراسة  أن العلماء ارتكزوا فى بناء كمبيوترهم الكمى على أيقونتى ( بيريليوم ) بردتا لدرجة أعلى مباشرة من الصفر المطلق ثم وضعتا فى مجال حقل مغناطيسى على قرص ألمنيوم مطلى بالذهب مشكلتين بتات كمية أو ( كيوبتات ) أى وحدات كمبيوترية كمية مماثلة للبتات فى الكمبيوتر العادى الممثلة بالآحاد والأصفار ومن أجل إنجاز العمليات المهمة تتفاعل رشقات ليزر قصيرة مع أيقونتى ( البريليوم ) بينما يكون دور أيقونات ( المغنيزيوم ) المجاورة أن تحافظ على أيقونات ( البريليوم ) باردة وثابتة .

وعن طريق برمجة الكمبيوتر الجديد ليقوم بعملياته على أيقونة بريليوم واحدة أو على كلتا أيقونتى البريليوم معا ففى عالم الكم يستطيع كيوبت مفرد أن يمثل خليطا من صفر وواحد فى الوقت نفسه ( عملية التراكب ) لكن عملية نبض الليزر يمكن أن تغير تركيب الخليط ضمن الكيوبت قالبة الموازين بحيث تجعل الكيوبت أميل إلى أن يكون واحدا عندما يقاس كما أنه من الممكن أن يكون الكيوبتان متشابكين بحيث كل ما يحدث لأحدهما يؤثر على مصير الآخر وقد ساعد تنوع الاحتمالات والتركيبات على تصميم برامج متنوعة وكثيرة وعن طريق تغطية جميع العمليات الممكنة 160 برنامجا للكمبيوتر الكمى لكى يشغلها حيث تم تشغيل كل برنامج منها ( 900 مرة ) بالنظام الجديد .

فعن طريق السيطرة على كمبيوتر الكم خاصة مع النجاح فى تشغيل الكمبيوتر الكمى بشكل دقيق حوالى ( 79 % ) من الوقت فعن طريق مطالبة بأن تكون مقدرة كمبيوتر الكم على العمل تقترب من 99.99 % من الوقت فيمكن أن تتحسن دقة النظام مع استخدام ليزرات أقوى وتكريرات أخرى .

إن كمبيوتر الكم يمكن أن يزداد سعره لكن أهميته تكمن فى الطريقة المستخدمة فيمكن أن تطبق على جهاز كبير الحجم والتكنولوجيات ذاتها التى استخدمت على كيوبتين ( 2 ) يمكن أن تطبق على أنظمة أكبر بكثير

 

د / عمار سليمان على

تنقيح / أسامة ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

3 / 1 / 2018

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق