الصين تصنع أكبر شريحة حوسبة كمومية على الإطلاق - وقد تكون مفتاحًا لبناء "السحابة الكمومية" الخاصة بالبلاد

[عبدالله أسحاق]

لوحة الدوائر الإلكترونية الحمراء. يقوم العلماء ببناء أكبر شريحة حوسبة كمومية صنعتها الصين حتى الآن. (رصيد الصورة: سيلينسيرجن عبر Getty Images)

يبدو أن شريحة فائقة التوصيل في الصين تتطابق مع أداء قادة الصناعة مثل IBM وسيتم استخدامها للمساعدة في رفع مستوى أداء أجهزة الكمبيوتر الكمومية على مستوى العالم.

طور علماء في الصين شريحة حوسبة كمومية بسعة 504 كيوبت، والتي سيتم إتاحتها للباحثين في جميع أنحاء العالم عبر منصة سحابية جديدة للحوسبة الكمومية.

وذكرت صحيفة تشاينا ديلي المملوكة للدولة أن الشريحة الجديدة، التي تسمى "Xiaohong"، هي الأكبر التي صنعتها الصين حتى الآن، وهي مصممة لتحسين الأنظمة التي تدير سلوك وتفاعل البتات الكمومية، أو الكيوبتات، في أجهزة الكمبيوتر الكمومية. ويأمل العلماء أن تساعد هذه الشريحة في توسيع نطاق أجهزة الكمبيوتر الكمومية الموجودة حتى تتمكن من التعامل مع المهام الأكثر تعقيدًا.

تم تطوير شياو هونغ من قبل العلماء في مركز التميز في المعلومات الكمومية وفيزياء الكم، وهو جزء من الأكاديمية الصينية للعلوم (CAS). يقال إن شركة الحوسبة الكمومية الصينية QuantumCTek، التي حصلت على أول شريحة Xiaohong، ستعمل الآن جنبًا إلى جنب مع China Telecom Quantum Group لدمج شريحة 504 كيوبت في كمبيوتر كمي جديد.

وسيتم بعد ذلك إتاحة هذا النظام للباحثين في جميع أنحاء العالم عبر منصة سحابية للحوسبة الكمومية طورتها شركة China Telecom Quantum Group، وفقًا للتقرير.

وقال وانغ تشن، نائب المدير العام لمجموعة تشاينا تيليكوم كوانتوم، في بيان إن النظام الجديد "سيسمح للمستخدمين في مختلف المجالات بإجراء أبحاث حول المشكلات والخوارزميات ذات القيمة العملية بكفاءة، وتسريع تطبيق الحوسبة الكمومية في السيناريوهات الفعلية".

ذات صلة: يمكن أن يؤدي "أنقى السيليكون في العالم" إلى إنتاج مليون شريحة حوسبة كمومية بحجم مليون كيوبت

تم تصميم Xiaohong لتلبية معايير الأداء لمنصات الحوسبة الكمومية التي تدعم السحابة مثل تلك التي تصنعها IBM أو AWS. لكن ليس المقصود منها أن تكون منافسًا تقنيًا للتكنولوجيا الأمريكية المتطورة، مثل شريحة IBM Quantum Condor بسعة 1121 كيوبت، كما قال غونغ مينغ، الباحث في مركز التميز في المعلومات الكمومية وفيزياء الكم.

وسيتم بعد ذلك إتاحة هذا النظام للباحثين في جميع أنحاء العالم عبر منصة سحابية للحوسبة الكمومية طورتها شركة China Telecom Quantum Group، وفقًا للتقرير.

وقال وانغ تشن، نائب المدير العام لمجموعة تشاينا تيليكوم كوانتوم، في بيان إن النظام الجديد "سيسمح للمستخدمين في مختلف المجالات بإجراء أبحاث حول المشكلات والخوارزميات ذات القيمة العملية بكفاءة، وتسريع تطبيق الحوسبة الكمومية في السيناريوهات الفعلية".

تم تصميم Xiaohong لتلبية معايير الأداء لمنصات الحوسبة الكمومية التي تدعم السحابة مثل تلك التي تصنعها IBM أو AWS. لكن ليس المقصود منها أن تكون منافسًا تقنيًا للتكنولوجيا الأمريكية المتطورة، مثل شريحة IBM Quantum Condor بسعة 1121 كيوبت، كما قال غونغ مينغ، الباحث في مركز التميز في المعلومات الكمومية وفيزياء الكم.

وبدلاً من ذلك، يأمل العلماء أن يؤدي الوصول إلى شياو هونغ عبر السحابة إلى تعزيز تطوير أنظمة قياس وتحكم الحوسبة الكمومية واسعة النطاق (QCMCSs).

تعمل أجهزة الكمبيوتر الكمومية بشكل مختلف جذريًا عن أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية. على عكس البتات الكلاسيكية، والتي لا يمكن تمثيلها إلا كـ 0 أو 1، يمكن للبتات الكمومية أن تتواجد في حالات متعددة في وقت واحد. وهذا يمكّن أجهزة الكمبيوتر الكمومية من إجراء العمليات الحسابية بالتوازي وبسرعات لا يمكن تصورها تقريبًا إذا تم تجميع الكيوبتات معًا من خلال التشابك الكمي.

وفي الوقت نفسه، فإن QCMCSs هي مكونات تلعب دورًا حاسمًا في الحوسبة الكمومية، حيث تعمل كجسر يربط أجهزة الكمبيوتر التقليدية بأجهزة الكمبيوتر الكمومية. يمكّن هذا الاتصال أجهزة الكمبيوتر الكمومية من تفسير الأوامر الواردة من بيئات الحوسبة الكلاسيكية وإدارة حالة البتات الكمومية وفقًا لذلك.

ستستخدم شركة QuantumCTek شركة Xiaohong لاختبار أنظمة قياس وتحكم الحوسبة الكمومية "kilo-qubit" التي تم تطويرها داخليًا. وقال ليانج فوتيان، الأستاذ المشارك في مركز التميز في المعلومات الكمومية وفيزياء الكم، في البيان، إن هذا من شأنه أن "يؤثر بشكل كبير على الأداء العام لأجهزة الكمبيوتر الكمومية".

في حين أن شريحة Xiaohong ذات 504 كيوبت هي أكبر شريحة كمومية في الصين حتى الآن، إلا أنها ليست الأكبر في العالم. ينتمي هذا اللقب حاليًا إلى شركة Atom Computing، التي أعلنت عن حاسوبها الكمي العملاق بسعة 1125 كيوبت في أكتوبر 2023.

تشمل المساهمات البارزة السابقة من الصين أجهزة الكمبيوتر العملاقة Jiuzhang 2.0 وZuchongzhi 2.1. عندما أطلقت الصين حاسوبها الكمي Jiuzhang في عام 2020، زعمت أنه الأسرع في العالم.
وبحسب ما ورد تجاوز الكمبيوتر العملاق Sycamore من Google بمقدار 10 مليارات مرة.