بالتعاون مع باحثين من جامعة كاليفورنيا في بيركلي، أعلنت شركة IBM مؤخراً عن اختراق علمي يوضّح أن جهاز كمبيوتر كمومي سوف يتفوق بشكلٍ كبير قريباً على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية في المهام العملية الثقيلة، وحتى الحواسيب “الفائقة” منها أو كما تُدعى “Supercomputers”. وفي خطوةٍ كبيرةٍ نحو الأمام، تعمل IBM على توفير الوصول إلى أجهزة الكمبيوتر الكمومية “سعة 127 كيوبت” للمستخدمين من خلال الخدمة السحابية للشركة باسم IBM Cloud.
تجدر الإشارة إلى أن الكمبيوتر الكمي متفوق من ناحية السرعة على أسرع كمبيوتر في العالم وبسهولة، وهذا ليس بالأمر الجديد. لكن الاختراق العلمي الحاصل هنا هو القدرة على استمرارية المعالجة الكمومية لوقتٍ أطول، وذلك لأن تلك العملية تواجه صعوبة من ناحية السيطرة على مدة الفترة التي تعمل بها.
كمبيوتر كمومي فائق من IBM
قام باحثو IBM بقياس مستوى “الضوضاء” الناتج من كل وحدة كيوبت، ثم استخدموا هذه القياسات للتنبؤ بسلوك النظام بدقة عندما يكون خالياً من تلك الضوضاء. ولذلك فقد نجحوا في إجراء حسابات تشمل جميع الكيوبتات الـ 127 لمعالج Condor، وهذا يعتبر استثنائياً وفريداً من نوعه حيث يمثل أكبر إنجاز تم الإبلاغ عنه في هذا المجال.
وبهذا الخصوص صرّحت IBM: “نحن ندرك تماماً أهمية ضمان حصول جميع المستخدمين والعملاء والمؤسسات الشريكة لشركة IBM Quantum على فرصٍ متساوية للوصول إلى الإمكانات المعروضة في الورقة. إن إمكانية الوصول هذه سوف تمكنهم من التعمق بنشاط في هذه الحقبة الجديدة والمثيرة من المنفعة الكمية إلى جانبنا”.
منذ عام 2017، تقدم شركة IBM Research مجموعة أدوات المطوّرين “SDK” مفتوحة المصدر للتطوير الكمي من خلال Qiskit. وعبر تلك المنصة، كان الناس يبحثون عن أجهزة الكمبيوتر الكمومية التي تقدمها شركة IBM. كما أنه من المقرر أن تطلق IBM أقوى معالج كمي لديها والأسرع في العالم حتى الآن، وهو شريحة Condor بسعة 1121 كيلوبت، وذلك في وقتٍ لاحقٍ من هذا العام. بالإضافة إلى أن الشركة تمتلك “معالجات على نطاقٍ واسع” تصل إلى 4158 كيوبت في خط التطوير الخاص بها!
في سياقٍ متّصل، قامت مؤخراً شركة Quantum Brilliance – وهي شركة مطوّرة لحلول الحوسبة الكمومية المصغرة في درجة حرارة الغرفة – بإصدار Qristal SDK، وهي مجموعة أدوات تطوير مفتوحة المصدر قابلة للتكامل تماماً مع واجهات برمجة تطبيقات C++ وPython، إلى جانب NVIDIA CUDA.
فوجيتسو تعمل أيضاً على حاسوبها الكمومي الخاص
تعاونت شركة فوجيتسو مع معهد البحث العلمي Riken لتصبح أول شركة يابانية توفّر أجهزة كمبيوتر كمومية للمشاريع البحثية ابتداءً من العام المقبل. حيث سيتم قريباً تقديم كمبيوتر كمومي سعة 64 كيلوبت لشركات الأبحاث التي تدرس الأدوية والمواد والتنبؤ المالي.
وفقاً لتقارير Nikkei Asia، تعمل Fujitsu مع Riken منذ عام 2021 على إنشاء مركز أبحاث جديد يسمى Riken RQC-Fujitsu Collaboration Center الواقع في مدينة واكو بمحافظة سايتاما. ويعمل هناك فريق من 20 باحثاً، يجمع بين تكنولوجيا الكمبيوتر الكمومي الخاصة بشركة Riken باستخدام دوائر فائقة التوصيل، مع تقنية الحوسبة الخاصة بشركة Fujitsu والمعروفة بتطبيقات تكنولوجيا الكم.
أول كمبيوتر كمومي تعتزم فوجيتسو طرحه يحتوي على 64 كيوبت، والسوق المقصود هو شركات الأبحاث العاملة في مجالات الأدوية والمواد والتنبؤ المالي. يأمل الجميع أن يكون للحوسبة الكمومية تأثير إيجابي كبير في مجموعة من المجالات بما في ذلك المواد الكيميائية والأدوية والسيارات والتمويل.
للمقارنة، كشفت جوجل عن جهاز كمبيوتر كمي في عام 2019 سعة 53 كيوبت، بينما سعة الكمبيوتر الكمي السابق من IBM لعام 2021 هي 127 كيوبت. تهدف فوجيتسو إلى إنتاج كمبيوتر كمومي “بعد مارس 2027” بسعة أكثر من 1000 كيوبت، وهو ما من شأنه أن يعطيك فكرة جيدة عن مدى تسارع تطوير الحوسبة الكمومية خلال السنوات القليلة المقبلة باعتبار أن IBM بدأت التجارب على أكثر من 4000 كيوبت.
