في غضون العقدين المقبلين، يعتقد الخبراء أن أجهزة الكمبيوتر "الكمومية" ستحل محل أجهزة الكمبيوتر "الكلاسيكية" في مكاتبنا وتحدث ثورة أخرى في حياتنا.

ومن خلال استخدام التأثيرات الفردية لفيزياء الكم، سيكونون قادرين على تسريع التعلّم الآلي، وحل مشكلة تغير المناخ واكتشاف عقاقير جديدة، كما يُعتقد.

الآن، تدّعي غوغل أنها حققت انجازاً كبيراً في سعيها لبناء مثل هذا الجهاز، من خلال تحقيق "التفوق الكمي" - حل المشكلات التي لا تستطيع أي آلة كلاسيكية القيام بها.

Quantum computing is coming, and @Bevanp4 is taking his first tentative steps towards embracing it. Recent discussions with @meetIQM and @RyanMorrisonJer from @techmonitorai have piqued Paul's interest, and it may be closer than many think #MutableBusinesshttps://t.co/cgQ0rpL1bD

— Bloor Research (@BloorResearch) June 20, 2023

ويقول عملاق التكنولوجيا إنه أنشأ حاسوباً كمياً قادراً على إجراء حسابات فورية تتطلب حتى من أسرع كمبيوتر موجود اليوم 47 عاماً للقيام بها.

وإذا كان هذا يبدو مألوفاً، فقد قالت غوغل إنها حققت تفوقاً كمياً في عام 2019، على الرغم من أن هذا الادعاء كان موضع تساؤل في ذلك الوقت من قبل المعارضين.

Google asserts that there have been enhancements in the quantum computer: WhatsNew2Day - Latest News And Breaking Headlines

Within the next two decades, experts believe that quantum… #asserts #Climatechangeandglobalwarming #computer #dailymail https://t.co/6GTeCDcRRl

— WhatsNew2Day (@whatsn2day) July 3, 2023

وأشارت شركة Rival IBM إلى أن المهمة التي تمكن الكمبيوتر الكمومي Sycamore من غوغل من القيام بها لم تكن صعبة بشكلٍ خاص، ويمكن تقنياً القيام بها بواسطة آلة كلاسيكية وإن كان ذلك أبطأ.

وبعد 4 سنوات، ادعى باحثو غوغل أنهم ابتكروا آلة أكثر قوة بقدرات تتجاوز الآلات الكلاسيكية - بعبارة أخرى، التفوق الكميّ.

ولا يزال من غير الواضح مقدار تكلفة تطوير الكمبيوتر الكميّ.

ويقول الفريق في ورقتهم المنشورة على خادم arXiv قبل الطباعة، والتي لم تتم مراجعتها بعد: "أجهزة الكمبيوتر الكمومية تحمل وعدا بتنفيذ مهام تتجاوز قدرة أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية. نحن نقدّر التكلفة الحسابية مقابل الأساليب الكلاسيكية المحسنة ونثبت أن تجربتنا تتجاوز قدرات أجهزة الكمبيوتر العملاقة الكلاسيكية الحالية".

وتستفيد تقنية الكمّ من التأثيرات المخيفة لفيزياء الكم لتسريع معالجة المعلومات بشكل كبير، ما قد يؤدي إلى أقوى كمبيوتر على وجه الأرض.

Intel has released a new quantum computing chip with 12 spin qubits. While Google and IBM offer researchers cloud access to their quantum computers, Intel is allowing researchers physical access to their new chip.

Press release: https://t.co/0dQMTCDSZi

Image: Intel pic.twitter.com/74MXyndycC

— sciencewtg (@sciencewtg) June 30, 2023

وحتى أسرع أجهزة الكمبيوتر الموجودة اليوم - مثل الكمبيوتر العملاق Frontier في ولاية تينيسي - لا تتطابق مع إمكانات أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

وتستخدم أجهزة الكمبيوتر "التقليدية" أو "الكلاسيكية" لغة معالجة الكود الثنائي، وهي لغة تستند إلى إحدى الحالتين - الأصفار أو الآحاد. لكن ميكانيكا الكم تسمح لوحدة من المعلومات الكمومية - بتة كمومية أو "كيوبت" - بأن تكون في حالة صفر، أو حالة واحدة، أو كلتا الحالتين في وقت واحد.

ووفقاً لغوغل، فإن أحدث إصدار من معالجها الكمي Sycamore يعمل بـ 70 كيوبت، أكثر من نسخته السابقة من Sycamore التي كانت تحتوي على 53 كيوبت.

ويعني المعالج الكمي الذي يحتوي على 70 كيوبت أنه يمكنه تخزين ومعالجة 70 "بتا كميا" من المعلومات - وهو أمر مستحيل بالنسبة للكمبيوتر الكلاسيكي مهما كان سرعته أو بطئه.

ولوضع هذه الزيادة في الطاقة في منظورها الصحيح، يقول الفريق إن Frontier لن تستغرق سوى 6.18 ثانية لمطابقة حساب من كمبيوتر غوغل الذي يبلغ حجمه 53 كيلوبتا، ولكنها ستستغرق 47.2 عاماً لمطابقة أحدثها.

ويقول باحثو "غوغل" إن لديهم الآن "الهدف النهائي المتمثل في إثبات الأداء غير التقليدي والتحقق منه لجهازنا الذي يبلغ حجمه 70 كيلوبتا".