أفضل 5 شركات حوسبة كمية في عام 2025

الحوسبة الكمية في عام 2025

Quantum computing involves using quantum physics to perform calculations, which differs from normal semiconductor-based computing methods. Instead of generating 0 and 1 (no current or current), it uses “quantum bits,” called qubits, where particle data is either 0 AND 1 at once, 1, or 0.

تستخدم الحوسبة الكمية الفيزياء الكمومية لإجراء الحسابات، وهو ما يختلف عن طرق الحوسبة التقليدية القائمة على أشباه الموصلات. بدلاً من توليد 0 و 1 (عدم تدفق أو تدفق التيار)، تستخدم “بتات كمية”، تُسمى الكيوبتات، حيث يمكن لبيانات الجسيم أن تكون 0 و 1 في آنٍ واحد، أو 1، أو 0.

يمكن أن يكون هذا تحولاً جذريًا للحسابات المعقدة جدًا، مثل نمذجة المناخ، التشفير، أو تكوين ثلاثي الأبعاد للجزيئات المعقدة مثل البروتينات.

المصدر: IonQ

كما أنها تتطلب نوعًا مختلفًا جدًا من الأجهزة مقارنةً بالحوسبة “العادية”، وهو مجال لا يزال في مراحله الأولى، مشابهًا للمعالجات الدقيقة الأولى في السبعينيات.

يمكنك قراءة المزيد حول ما يجعل الحوسبة الكمية فريدة من نوعها والتحدي في إنشاء طريقة سائدة لإجراء الحسابات في “الحالة الحالية للحوسبة الكمية”.

المعالم الأخيرة

• استخدام الألماس لتوليد الكيوبتات.
• المذبذبات النانوية الميكانيكية لقياس الكيوبتات.
• المذبذبات التوافقية لتجاوز الكيوبتات، باستخدام حالات كمية ذات متغير مستمر (CV).
• تطوير وحدات المعالجة الكمومية (QPUs).
• نقل البيانات الكمومية عبر ألياف بصرية عادية.
• مواد فائقة توصيل مغناطيسية جديدة لإنشاء بوابات منطقية كمية.
• مادة فائقة توصيل ثنائية الأبعاد لإنشاء كيوبتات فائقة توصيل منخفضة الفقد.
• مصفاة الفوتونات لإنشاء حواسيب كمية بصرية بالكامل.

كل هذه التطورات، في الوقت الحالي، هي في الغالب أكاديمية وتُجرى في المختبرات، لكنها من المرجح أن تُدمج بسرعة في تصميم الحواسيب الكمية بواسطة الشركات الرائدة في هذا القطاع.

خاصةً مع اشتداد السباق لإنتاج أول حاسوب كمومي تجاري قابل للتوسع، والذي سيكون له صدى فوري لدى أقسام الدفاع، والمؤسسات المالية، وشركات الأدوية، وأهم المعاهد البحثية.

إليك أفضل 5 شركات حوسبة كمية في عام 2025.

1. Alphabet / Google

تُعد Google نشطة جدًا في مجال الحوسبة الكمية، خاصةً من خلال مختبر Google Quantum AI وحرم Quantum AI في سانتا باربارا.

سجل حاسوب Google الكمومي تاريخًا في عام 2019 عندما ادعى تحقيق “تفوق كمومي” باستخدام جهاز Sycamore. أجرى الجهاز حسابًا في 200 ثانية كان سيستغرق حاسوبًا فائقًا تقليديًا 10,000 سنة.

هذا الآن يبدو ضئيلًا مقارنةً بأداء أحدث شريحة لها، أداء أحدث شريحة لها، Willow. تُعد Willow أول شريحة حوسبة كمية ذات معدل خطأ منخفض بما يكفي بحيث كلما أضفت المزيد من الكيوبتات، يقل الخطأ. وهذا يجعلها أول تصميم شريحة كمية قابلة للتوسع.

لكن ربما يكون أكبر إسهام لـ Google في مجال البرمجيات، وهو نشاط تمتلك فيه سجلًا مثيرًا للإعجاب، وأفضل في الواقع من مجال الأجهزة (البحث، GSuite، Android، إلخ).

توفر Quantum AI من Google بالفعل مجموعة من البرمجيات المصممة لمساعدة العلماء في تطوير الخوارزميات الكمومية.

It also openly advocates for “الباحثين والمهندسين والمطورين للانضمام إلينا في هذه الرحلة من خلال الاطلاع على البرمجيات مفتوحة المصدر والموارد التعليمية، بما في ذلك الدورة الجديدة على Coursera، حيث يمكن للمطورين تعلم أساسيات تصحيح الأخطاء الكمومية ومساعدتنا في إنشاء خوارزميات يمكنها حل مشاكل المستقبل.”

بفضل هذا النهج المفتوح، تتصدر Google الآن في حلول الأجهزة والسحابة. قد تكون Google إحدى الشركات التي تحدد معايير برمجيات الحوسبة الكمية وبرمجة الكم، مما يمنحها موقعًا مميزًا لتوجيه تطور المجال في المستقبل.

بشكل عام، تسعى Google إلى جدول زمني طموح للابتكار، متطلعة إلى خطوات مثل الكيوبتات طويلة العمر والحواسيب الكمومية الموسعة، مما سيزيد إجمالي عدد الكيوبتات بألف مرة ويقلل معدل الخطأ بمقدار 10,000.

المصدر: Quantum AI Google

في الوقت نفسه، قد تصبح حلول الذكاء الاصطناعي، بما في ذلك سيارات Waymo ذاتية القيادة، محركًا جديدًا للإيرادات لشركة Alphabet (GOOG ) ، التي لا تزال تحتفظ بموقع مهيمن بشكل كبير في صناعات البحث والإعلانات.

You can learn more about Google non-quantum-related activities, especially ads and AI, في تقريرنا المخصص من ديسمبر 2024.

2. International Business Machines Corporation

كانت International Business Machines Corporation (IBM ) (IBM) القوة الرائدة وراء تجارية أول حاسوب رئيسي. ومع ذلك، في الحوسبة التقليدية، تراجعت عن غيرها من عمالقة التقنية مثل Apple (AAPL ), TSMC (TSM ), و NVIDIA (NVDA ).

ومع ذلك، هي في طليعة تطوير الحواسيب الكمومية. على سبيل المثال، طورت حاسوبًا كموميًا بقدرة 127 كيوبت يُدعى “Eagle”، تلاه نظام بقدرة 433 كيوبت يُعرف باسم “Osprey”.

And this is now يتبع الآن “Condor”، معالج كمومي بكيوبت فائق توصيل 1,121 استنادًا إلى تقنية بوابة التردد المتقاطع، جنبًا إلى جنب مع “Heron”، معالج كمومي في طليعة المجال.

نظرةً إلى المستقبل، أعلنت IBM بالفعل عن هدفها الرئيسي التالي استعدادًا لتجاوز شرائحها الكمومية الحالية للبنية التحتية المستخدمة حاليًا.

هذا الهدف يُعرف بـ “IBM Quantum System Two”؛ نظام معياري يمكنه دعم ما يصل إلى 16,632 كيوبت من خلال نظام معياري يجمع ما يصل إلى 3 وحدات كمومية.

المصدر: IBM

أخيرًا، أطلقت IBM نسخة Qiskit 1.0 في فبراير 2024، وهو أكثر مجموعة تطوير برمجيات (SDK) شائعة للحوسبة الكمومية. يحتوي على تحسينات في بناء الدوائر، أوقات التجميع، واستهلاك الذاكرة مقارنةً بالإصدارات السابقة.

الإصدار الحالي هو Qiskit 1.3.1. مع الإصدار 1.3 الصادر في ديسمبر 2024. كما يأتي مع سلسلة من الدروس التعليمية، بما في ذلك بصيغة الفيديو:

حاليًا، تقدم IBM إمكانية الوصول إلى وحدات معالجة كمومية (QPUs) بقدرة 100 كيوبت من خلال عدة خطط، تُدفع على أساس الدقيقة. الخدمة مستخدمة بالفعل وتظهر في دراسات حالة ذات صلة مع شركة شبكة الكهرباء E.ON، شركة تصنيع الطائرات Boeing، منتج البطاريات Mitsubishi Chemical، أو مصادم الجسيمات CERN، تعمل على أكثر من 10 حواسيب كمومية على نطاق المرافق موزعة عالميًا.

المصدر: IBM

كانت قوة IBM دائمًا منذ تأسيسها في تطوير الحواسيب الفائقة ذات القدرة الهائلة، وهو قطاع من السوق طغى عليه صعود الإلكترونيات الاستهلاكية والشرائح المعيارية. يمثل ظهور الحوسبة الكمومية فرصة لـ IBM لتتألق مرة أخرى وتصبح رائدة في هذا القطاع المهم القادم من الحوسبة للبحث العلمي واحتياجات الشركات الكبيرة مع خارطة طريق واسعة تمتد حتى عام 2033.

المصدر: IBM

3. Intel

تواجه Intel صعوبة في مواكبة شركات مثل TSMC (INTC )  في تصميم الشرائح التقليدية، مما أدى إلى سلسلة من التخفيضات في قوتها العاملة في عام 2024.

مع ذلك، يبدو أن Intel تستهدف موقعًا رائدًا في الحوسبة الكمومية. ستكرر استراتيجيتها التاريخية في أن تكون مبكرة في تطوير تكنولوجيا حوسبة جديدة.

في عام 2023، أطلقت Intel شريحة “Tunnel Falls”، “أكثر شريحة كيوبت سبين سيليكون تقدماً”. لأنها تعتمد على الحوسبة الكمومية بالسبين، تستخدم الأدوات والمواد المستخدمة في تصنيع الشرائح التقليدية مثل رقاقة السيليكون وتقنية الحفر الضوئي EUV لإنشاء نقاط كمومية. قد يمنح ذلك لـ Intel ميزة جدية، حيث أن جميع الشركات الأخرى في الحوسبة الكمومية تعمل بتقنيات أقل إثباتًا تحتاج إلى بناء من الصفر.

المصدر: Intel

يجعل ذلك من Tunnel Falls مميزًا لأنه ليس نموذجًا أوليًا بل شريحة مُصنعة على نطاق واسع، بمعدل إنتاجية 95% عبر الرقاقة وتجانس الجهد. يفتح هذا الطريق أمام الإنتاج الضخم لشرائح الحوسبة الكمومية، وهو أمر لا يزال نادرًا في صناعة ناشئة ومتغيرة بسرعة.

وتعمل Intel أيضًا على تصاميم نيورومورفيك، شرائح تحاكي الخلايا العصبية بدلاً من التصميم الثنائي الكلاسيكي. هذا مفيد بشكل خاص للحوسبة الذكائية الاصطناعية باستخدام طاقة أقل، مع إعلان Intel في 2024 عن إنشاء أكبر نظام نيورومورفيك في العالم يضم 1.15 مليار عصبون اصطناعي.

وفي وفاء لجذوره، تطور Intel أيضًا البرمجيات لاستخدام شرائحها، مع إصدار Intel Quantum SDK. يوفر هذا دليلًا للمبرمجين لتطوير برمجيات الحوسبة الكمومية المتوافقة مع تصميم شريحة Intel الكمومية، والتي كانت تاريخيًا حصنًا تجاريًا قويًا ومربحًا لأعمال شرائحها التقليدية.

المصدر: Intel

قد يكون وصول تصنيع شرائح كمومية قابلة للتوسع ثوريًا للصناعة كما هو الحال مع أي اختراق علمي تقني آخر، مما يقلل التكاليف، ويضع معايير برمجة مشتركة وهياكل شرائح موحدة.

Intel شركة تعرف من خلال خبرتها مدى قوة هذا التأثير في صناعة الحوسبة. لا تزال تستفيد من ابتكاراتها وبراءات الاختراع المرتبطة بها منذ الستينيات فصاعدًا.

4. Quantinuum / Honeywell

Quantinuum هو نتيجة دمج Honeywell Quantum Solutions و Cambridge Quantum.

تظل Honeywell المساهم الرئيسي في الشركة (من المحتمل 52% من الملكية) بعد جولة تمويل قيمتها 5 مليارات دولار. يُذكر أن المؤسس Ilyas Khan يمتلك حوالي 20% من الشركة. تشمل المساهمين الآخرين JSR Corporation، Mitsui، Amgen (AMGN ) ، IBM، و JP Morgan.

يُقدّر أن قيمته قد تصل إلى 20 مليار دولار يُقدّر أن قيمته قد تصل إلى 20 مليار دولار.

كما هو الحال مع Google، لا تُعد الحوسبة الكمومية الجزء المركزي في أعمال Honeywell، بل تتركز أكثر حول منتجات في مجال الطيران، الأتمتة، والكيماويات والمواد المتخصصة. قد تستفيد كل من هذه المجالات من الحوسبة الكمومية، مما قد يمنح Honeywell ميزة على منافسيها.

يبدو أن Quantinuum، في الوقت الحالي، يركز على قطاعات أقل استكشافًا من قبل أنظمة الحوسبة الكمومية الأخرى، لا سيما التحليلات المالية وتحليلات سلاسل الإمداد، من خلال محرك Quantum Monte Carlo Integration (QMCI) الذي أُطلق في سبتمبر 2023.

يُطبق QMCI على المشكلات التي لا حل تحليلي لها، مثل تسعير المشتقات المالية أو محاكاة نتائج تجارب فيزياء الجسيمات عالية الطاقة، ويعد بتقدمات حسابية عبر الأعمال، الطاقة، لوجستيات سلاسل الإمداد، وقطاعات أخرى.

سعت الشركة إلى حوسبة عالية الجودة مع أخطاء قليلة جدًا بدلاً من مجرد إضافة أكبر عدد ممكن من الكيوبتات، مما أنشأ ما يُسمى “حوسبة كمية مقاومة للأخطاء”. تصف الشركة هذا النهج بـ “كيوبتات أفضل، نتائج أفضل”، حيث تحقق نفس عدد الكيوبتات نتائج أكثر موثوقية بمقدار 100 إلى 1,000 مرة.

المصدر: Quantinuum

للقيام بذلك، يستخدمون تقنية مختلفة عن باقي شركات الحوسبة الكمومية، تُسمى “الايونات المحاصرة”. على سبيل المثال، قاموا بترقية أنظمة H2 من 32 إلى 56 كيوبت مع تحقيق دقة “ثلاث تسعات”: 99.914(3)% دقة بوابة 2-كيوبت.

المصدر: Quantinuum

قد يُحدث هذا فرقًا ملحوظًا في مجال التشفير المقاوم للكم، مع شركة الدفاع Thales (HO.PA ) تتعاون بالفعل مع الشركة و البنك الدولي HSBC.

كما تقدم Quantinuum كيمياءها الكمومية الحاسوبية المملوكة InQuanto، القابلة للاستخدام في الصناعات الصيدلانية، علوم المواد، الكيماويات، الطاقة، وتطبيقات الطيران والفضاء.

مثل العديد من شركات الحوسبة الكمومية الأخرى، Quantinuum تقدم Helios “الأجهزة كخدمة”، مما يسمح للمستخدمين بالاستفادة من الحوسبة الكمومية دون الحاجة إلى التعامل مع تعقيد تشغيل النظام بأنفسهم.

Quantinuum وقعت في نوفمبر 2024 شراكة مع شركة Infineon الألمانية، أكبر شركة تصنيع أشباه الموصلات في أوروبا. ستجلب Infineon تقنيتها المتكاملة للضوء الفوتوني والإلكترونيات التحكمية للمساعدة في إنشاء الجيل التالي من حواسيب الأيونات المحاصرة الكمومية.

قد يجعل تركيز Quantinuum على الدقة العالية قيمتها أسرع، حيث أن الدقة العالية تجعلها قابلة للاستخدام فورًا، أقرب إلى الحوسبة العادية مقارنةً بالنهج التجريبي الآخر.

يمكن أن تعزز حالات الاستخدام المستمرة القيمة المستقبلية للشركة بشكل كبير، وبالتالي، حصة Honeywell فيها وربحية المستثمرين المحتملة.

5. IonQ

IonQ هي شركة حوسبة كمية أخرى تستخدم تقنية الأيونات المحاصرة، تأسست على يد علماء رائدين في المجال من جامعة ماريلاند وجامعة ديوك. تم إدراجها في البورصة العامة (NYSE) في عام 2021.

تستطيع منصات الحوسبة الكمومية من IonQ إنتاج نتيجة بدقة 99.9٪. تستخدم حاليًا سلسلة من 64 أيون باريوم، تُنتج كيوبتًا خوارزميًا (AQ) بقدرة 36. تسمح تنظيم السلسلة بحوسبة أسرع بكثير مقارنةً بتصاميم الأيونات المحاصرة الأخرى دون فقدان الدقة.

المصدر: IonQ

IonQ استحوذت على Qubitekk في يناير 2025، مضيفةً إلى عملياتها فريق الشركة و118 براءة اختراع إلى IonQ. تخصص Qubitekk هو في الشبكات الكمومية، باستخدام الوصلات الضوئية، مما يتيح مجموعات كمومية، وتطوير قدرات الإنترنت الكمومي. يجب أن تسهل الشبكات الكمومية الاتصالات عالية الأمان وتسمح في النهاية بالحوسبة الكمومية الموزعة.

تعمل IonQ على تطوير شراكة مع NKT Photonics (NKT.CO) للمساعدة في تطوير حواسيب كمية جاهزة لمراكز البيانات في المستقبل.

تتعاون أيضًا مع Imec في الدوائر المتكاملة الضوئية وتقنية فخ الأيونات على مستوى الشريحة لتوسيع عدد الكيوبتات وحجم النظام وتكاليفه.

بدلاً من تطوير مجموعة تطوير برمجيات (SDK) خاصة بها، تدعم الشركة جميع المجموعات الرئيسية في آنٍ واحد، وتشارك مع العديد من الشركات الرائدة لتطوير تطبيقات جديدة للحوسبة الكمومية.

المصدر: IonQ

تُعد IonQ الأقرب إلى أن تكون سهمًا نقيًا في مجال الحوسبة الكمومية للمستثمرين الذين لا يهتمون بالأنشطة الرئيسية للرواد الآخرين مثل Google أو Intel أو IBM أو Honeywell.

لذا، بالتعاون مع منافستها Quantinuum، تقترب IonQ من تطوير حواسيب كمية تجارية، مع تركيزها على أنظمة الأيونات المحاصرة ذات الدقة العالية وعدد كيوبتات أقل. ساعد نجاحها المبكر في بناء شبكة قوية من الشراكات مع مبتكري الحوسبة الكمومية الآخرين للاستمرار في دفع هذه التقنية إلى الأمام.