غوغل تدعي وصولها لنقطة التفوق الكمومي. صرحت شركة جوجل أنها بنت أول حاسوب كمومي يمكنه إجراء عمليات حاسوبية بسرعة تتجاوز سرعة أقوى الحواسيب العملاقة اليوم بشكل هائل، وهي لحظة تاريخية توقعها الباحثون بشدة.
ادعت ورقة نشرها باحثون من جوجل، أن معالجهم كان قادرًا على إجراء عملية حسابية في ثلاث دقائق و20 ثانية، بينما ستستغرق أقوى أجهزة الكمبيوتر التي لدينا اليوم ما يقرب من 10000 سنة لفعلها.
قال الباحثون: يعني هذا وصولنا لنقطة التفوق الكمومي quantum supremacy، وهي النقطة التي تنفذ فيها الحواسيب الكمومية عمليات مستحيلة بالنسبة للحواسيب الكلاسيكية مهما بلغت قوتها.
على حد علمنا، تمثل هذه التجربة العملية الحسابية الأولى التي لا يمكن تنفيذها إلا بواسطة معالج كمومي، ووفقًا للباحثين: لا يمكن للنظام سوى إجراء عملية حسابية واحدة عالية التخصص، وما تزال أمامنا سنوات قبل أن نتمكن من استخدام الحواسيب الكمومية لحل مشكلات واقعية.
لكن وصف الباحثون في جوجل التجربة بأنها «خطوة عملاقة نحو الحوسبة الكمومية واسعة النطاق». إضافةً إلى ذلك توقعوا أن تتوسع قوة الحواسيب الكمومية بمعدل أسي مزدوج، مقارنةً بالمعدل الأسي لقانون مور، الذي تنبأ بسرعة التقدم في معالجات السليكون في الحقبة الأولى من الحوسبة.
التسارع المزدوج
على الرغم من وجود نماذج أولية لحواسيب كمومية طورتها شركات كبرى من بينها IBM وحتى شركات ناشئة مثل Rigetti Computing، تؤدي هذه الحواسيب الكمومية نفس المهام التي تؤديها أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية، لكن بشكل أسرع.
نص تقرير أصدرته مجموعة بوسطن الاستشارية في نوفمبر 2018 على أن الحواسيب الكمومية قادرة على إحداث تغيير جذري في مجالات مثل التشفير والكيمياء، وبالتالي علم المواد والزراعة والصيدلة، ناهيك عن الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي والخدمات اللوجستية والتصنيع والتمويل والطاقة.
على عكس أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية المعتمدة على البتات التي بإمكانها أن تكون في حالة واحدة إما 0 أو 1، تستخدم الحواسيب الكمومية البتات الكمومية (الكيوبت Qubit) التي يمكنها أن تكون بأكثر من حالة في نفس الوقت، ما يفتح المجال أمام قوة حاسوبية هائلة.
البة عمل الحواسيب الكمومية
تنبأت جوجل في البداية بوصولها إلى التفوق الكمومي قبل نهاية عام 2017 بقيادة جون مارتينيز -عالم الفيزياء من جامعة كاليفورنيا بسانتا باربارا-، لكن كان من الصعب جدًا التعامل مع النظام المُنشأ المؤلَّف من 72 كيوبت.
في نهاية المطاف، جُدد النظام وخُفض عدد الكيوبتات إلى 53، وكُلِّف النظام بمهمة إثبات أن مولد أرقام عشوائية عشوائيٌ بالفعل.
مولدات الارقام العشوائية
بالرغم من عدم وجود تطبيقات عملية كثيرة لهذه المهمة، قال باحثو جوجل: تشمل الاستخدامات الأولية الأخرى لهذه العملية تعلُّم الآلة وعلم المواد والكيمياء.
قال ستيف بريرلي -مؤسس شركة رفرلين Riverlane التي بدأت العمل في هذا المجال منذ 20 عامًا-: «يُعد الإنجاز خطوةً مهمةً؛ إذ إنها المرة الأولى التي يظهر فيها شخص ما أن الحواسيب الكمومية يمكنها التفوق على الحواسيب التقليدية، إنه إنجاز رائع حقا!».
