أعلنت شركة مايكروسوفت إنجازا كبيرا في تصحيح الأخطاء الكمومية، وقالت إنها حققت خطوة رئيسية في جعل الحواسيب الكمومية حقيقة تجارية من خلال جعلها موثوقة.
وطورت عملاقة البرمجيات بالتعاون مع شركة الحوسبة الكمومية كوانتينوم نظام حوسبة كمومية منخفض الأخطاء. ويرتبط حلم الحوسبة الكمومية ببناء جهاز كمومي قادر على معالجة الحسابات المعقدة بسرعة كبيرة مقارنة بجهاز الحاسوب المقيد بالفيزياء الكلاسيكية.
وأعلنت شركات عديدة، مثل IBM وجوجل، أجهزة حوسبة كمومية، مع أنها لا تزال غير مستخدمة لأي أغراض عملية. وتعتمد الحواسيب والإلكترونيات الكلاسيكية على البتات الثنائية بصفتها الوحدة الأساسية للمعلومات، في حين تتعامل الحواسيب الكمومية بالكيوبتات، التي قد توجد في تراكب حالتين في الوقت نفسه.
وتعد الكيوبتات عرضة للخطأ، وهذا هو السبب الرئيسي وراء استخدام الحواسيب الكمومية الحالية، المعروفة باسم الحواسيب الكمومية ذات النطاق المتوسط الضجيج، للبحث والتجريب فقط.
وكان الحل الذي قدمته مايكروسوفت هو تجميع البتات الكمومية المادية في كيوبتات افتراضية، مما يسمح لها بتشخيص الأخطاء وتصحيحها دون تدمير الكيوبتات الافتراضية، وتشغيلها في جميع أنحاء أجهزة كوانتينوم.
وكانت النتيجة معدل خطأ أفضل بمقدار 800 مرة من الاعتماد على الكيوبتات المادية وحدها. وتدعي مايكروسوفت أنها تمكنت من إجراء أكثر من 14000 تجربة دون أي أخطاء.
ووفقا لشركة مايكروسوفت، فإن هذا الإنجاز قد يقودنا إلى المستوى الثاني من الحوسبة الكمومية المرنة الموثوقة بدرجة كافية للاستخدامات العملية. وذكرت الشركة: “المهمة المطروحة للنظام البيئي الكمومي بأكمله هي زيادة دقة الكيوبتات وتمكين الحوسبة الكمومية المتسامحة مع الأخطاء حتى نتمكن من استخدام الآلة الكمومية لإيجاد حلول للمشكلات المستعصية سابقا”.
وأضافت: “نحتاج إلى الانتقال إلى الكيوبتات المنطقية الموثوقة الناتجة عن عملية الجمع بين الكيوبتات المادية المتعددة معا في الكيوبتات المنطقية، وذلك للحماية من الضوضاء والحفاظ على عملية حسابية طويلة ومرنة”.
ويستطيع الباحثون الوصول إلى الحوسبة الكمومية الموثوقة من مايكروسوفت عبر Azure Quantum Elements في الأشهر القليلة المقبلة. وتهدف الشركة إلى الوصول إلى الحوسبة الكمومية من المستوى الثالث القادرة نظريا على معالجة مشكلات معقدة، مثل تغير المناخ وأبحاث الأدوية الغريبة. وليس من الواضح كم من الوقت قد يستغرق الوصول إلى هذه النقطة فعليا، مع أننا اقتربنا في الوقت الحالي خطوة نحو الحوسبة الكمومية العملية.
