إنجاز سويدي جديد في عالم "التكنولوجيا الكمّية" لتقديم يد العون للشركات والباحثين

أعلنت غوغل Google في عام 2019، عن جهاز كمبيوتر تمكن من إجراء أول عملية حساب كمومية متقدمة، جذب وقتها ذلك اهتمام الكثيرين خاصةً أن الكومبيوتر قد تمكن من إجراء الحساب خلال 200 ثانية، في حين أن أسرع كمبيوتر في العالم كان يحتاج إلى عدة أيام على الأقل لإجراء العملية نفسها. 
ووفقاً للبروفيسور بير ديلسينج، وهو أستاذ في الفيزياء في جامعة تشالمرز Chalmers University of Technology ، تكمن المشكلة فيما سبق أنه، لم يستفد أحد فعلياً من الإنجاز السابق. حيث يقول:  «لقد كانت التجربة علامةً فارقةً في عالم التكنولوجيا، أنهم فعلوا شيئاً لا يستطيع الكمبيوتر الكلاسيكي القيام به، أو على الأقل أسرع بكثير مما يمكن أن يفعله الكمبيوتر الكلاسيكي. لكنها لم تكن خوارزمية يسعد بها أي شخص. الخطوة التالية هي صنع شيء مفيد وأسرع وشبيه بالكومبيوتر الكلاسيكي».
سعي نحو زيادة الكفاءة
بالنسبة لجامعة تشالمرز للتكنولوجيا Chalmers University of Technology في يوتوبوري، التي يقود الباحثون فيها المشروع، فإنهم يريدون ابتكار هذا الشيء وتسخيره لمساعدة الشركات والباحثين. حيث يقول بير ديلسينج: «الفكرة هي أن الصناعة السويدية والباحثين السويديين يجب أن يكونوا قادرين على اختبار الأفكار حول خوارزميات الكم لحل المشكلات أو إجراء بحث في ذلك».
وفي مقارنة دولية، لا يزال كمبيوتر تشالمرز الكمومي صغيراً نسبياً. ويبلغ حالياً 25 بيت كمي، ويهدف إلى زيادته حتى 100 بيت كمي. في الوقت نفسه، تمتلك شركة التكنولوجيا الأمريكية IBM، كمبيوتر يحتوي حالياً على 433 بت كمي.
بدوره، يقول ديلسينج معلقاً على ذلك: «نواجه صعوبةً في التنافس مع شركة IBM، ولكن الغرض من ذلك هو بناء الكفاءة في السويد، حتى نعرف في السويد كيفية استخدامها وبنائها جزئياً».
الجامعة تفتتح مكتباً للمساعدة 
إضافةً إلى الكمبيوتر الجديد، افتتحت جامعة تشالمرز أيضاً مكتب مساعدة، والذي من المقرر أن يدعم أولئك الذين يرغبون في استخدام الكمبيوتر الكمي، لأنه سيكون مطلوباً.
بخصوص ذلك يقول بير ديلسينج: «عادةً ما أقول إن هناك تشابهاً بين العداد والكمبيوتر الكلاسيكي أكثر من التشابه بين الكمبيوتر الكلاسيكي والكمبيوتر الكمومي». ويضيف: «إذاً عليك أن تعرف كيفية حل مشكلة ما باستخدام جهاز كمبيوتر كمي، حيث لا يمكن القيام بذلك كما هو الحال مع الكمبيوتر الكلاسيكي».
كما تأمل جامعة تشالمرز أن يكون الكمبيوتر الكمومي الجديد جاهزاً لتشغيل الخوارزميات في عام 2025. ومن المقرر أن يحتوي في البداية على 25 بت كمي، على أن يتوسع إلى 40 بت كمي بعد بضع سنوات.
كما ويقف وراء هذا الاستثمار الكمي السويدي في جامعة تشالمرز للتكنولوجيا، التي تبلغ ميزانيته الإجمالية ما يزيد قليلاً عن مليار كرونة، مؤسسة Knut المملوكة لمغنية الأوبرا أليس والنبرغ  Alice Wallenberg. حيث تدفع المؤسسة الآن للحصول على 102 مليون كرونة سويدية إضافية لبناء الكمبيوتر الكمي الثاني.
حقائق عن الكمبيوترات الكمومية
تُسمى اللبنات الأساسية للكمبيوتر الكمومي "البتات الكمومية" وتستند إلى مبادئ مختلفة تماماً عن أجهزة الكمبيوتر الحالية. حيث أنه ببساطة، يستخدم الكمبيوتر الكلاسيكي المعلومات على شكل، إما أو، واحدات وأصفار.
ومع ذلك، يمكن أن تكون البتات الكمومية أيضاً واحدات وأصفار في نفس الوقت. إضافةً إلى ذلك، مع كل بت كمي مضاف، تتضاعف عدد القيم الممكنة، ما يجعل أجهزة الكمبيوتر الكمومية متفوقة من حيث السرعة على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية.
كما يقوم الكمبيوتر الكلاسيكي بمعالجة رقم واحد في كل مرة، بينما يمكن للكمبيوتر الكمومي القيام بنفس الحساب على العديد من الأرقام في نفس الوقت.
في حين أنه، لا يقول عدد البتات الكمومية كل شيء عن مدى قوة الكمبيوتر الكمومي، ولكن المثال الشائع هو أنه يوجد بالفعل في 300 بت كمي قيم محتملة أكثر من عدد الجسيمات في الكون المرئي بأكمله.