يمكن لشريحة “Willow” الجديدة من Google أن تُحدث ثورة في تكنولوجيا الحوسبة الكمومية
قالت شركة جوجل إنها تغلبت على تحدي كبير في الحوسبة الكمومية بفضل جيل جديد من الرقائق الإلكترونية، وحلت في خمس دقائق مشكلة حوسبة كانت ستستغرق جهاز كمبيوتر تقليدي وقتا أطول من تاريخ الكون، وفقا لرويترز.
مثل عمالقة التكنولوجيا الآخرين مثل Microsoft وIBM، تسعى شركة Alphabet، الشركة الأم لشركة Google، إلى الحوسبة الكمومية لأنها تعد بسرعات حوسبة رائعة تتفوق على الأنظمة الحالية.
على الرغم من أن المشكلة الرياضية التي حلتها مختبرات كوانتوم في سانتا باربرا بولاية كاليفورنيا ليس لها تطبيقات تجارية، إلا أن جوجل تأمل أن تتمكن أجهزة الكمبيوتر الكمومية يومًا ما من حل المشكلات في الطب وكيمياء البطاريات والذكاء الاصطناعي، والتي أصبحت تحديًا حقيقيًا لأجهزة الكمبيوتر الحالية. .
أطلقت جوجل على رقاقتها الكمومية اسم “Willow” وتحتوي على 105 كيوبت، والكيوبت هو حجر الزاوية في أجهزة الكمبيوتر الكمومية.
صحيح أن الكيوبت سريع جدًا، لكنه معرض للأخطاء لأنه يمكن أن يتأثر بظواهر صغيرة مثل الجسيمات دون الذرية الناتجة عن تأثيرات خفية في الفضاء.
مع زيادة عدد الكيوبتات على الشريحة، يمكن أن تتراكم الأخطاء، مما يتسبب في أداء الشريحة بشكل سيئ للغاية مما يؤدي إلى أداء أجهزة الكمبيوتر التقليدية بشكل أفضل. ولهذا السبب كان العلماء يعملون على تصحيح الخطأ الكمي منذ التسعينيات.
وفي ورقة بحثية نشرت يوم الاثنين في مجلة Nature، قالت جوجل إنها وجدت طريقة لربط الكيوبتات بشريحة Willow بحيث تنخفض معدلات الخطأ مع زيادة عدد الكيوبتات.
وأضافت الشركة أنها تستطيع تصحيح الأخطاء في الوقت الفعلي، وهي خطوة مهمة في جعل أجهزتها الكمومية عملية. وقال هارتموت نيفين، رئيس وحدة الذكاء الاصطناعي الكمي في جوجل، بحسب ما نقلته رويترز: “لقد تجاوزنا نقطة التعادل”.
في عام 2019، شككت شركة IBM في ادعاءات جوجل بأن شريحتها الكمومية حلت مشكلة قد تستغرق 100 ألف عام في الكمبيوتر الكلاسيكي، قائلة إن المشكلة يمكن حلها في يومين ونصف باستخدام افتراضات هندسية مختلفة حول النظام الكلاسيكي.
وقالت جوجل إنها أخذت بعض هذه المخاوف في الاعتبار في أحدث تقديراتها، وحتى في ظل الظروف المثالية، سيستغرق الكمبيوتر التقليدي مليار سنة لتحقيق نفس النتائج التي حققتها أحدث شرائحها.
وقال أنتوني ماكجرانت، كبير مهندسي الذكاء الاصطناعي الكمي في جوجل: “يقوم بعض منافسي جوجل بإنتاج شرائح تحتوي على عدد أكبر من الكيوبتات مقارنة بمنتجاتنا، لكن جوجل تركز على صنع الكيوبتات الأكثر موثوقية”.
ومن الجدير بالذكر أن جوجل قامت بتصنيع رقائقها السابقة في مصنع مشترك في جامعة كاليفورنيا – سانتا باربرا، لكنها قامت ببناء منشأة التصنيع الخاصة بها لإنتاج رقائق “Willow”.
وقال ماجرانت إن هذه المنشأة الجديدة ستزيد من معدل إنتاج الرقائق الكمومية المستقبلية، والتي يتم تبريدها للتجارب في ثلاجات ضخمة تسمى كريوستاتس.
