قيادة المستقبل الكمي: التداخل الفونوني والمواد الجديدة

على عكس الحواسيب التقليدية، مثل الحواسيب المحمولة والهواتف الذكية، يستخدم الحاسوب الكمومي خصائص الفيزياء الكمومية لإجراء الحسابات وتخزين البيانات، مما يجعله أفضل حتى من بعض أفضل الحواسيب الفائقة اليوم في مهام معينة.

على عكس ترميز المعلومات في بتات ثنائية (إما 0 أو 1) كما في الحواسيب العادية، الوحدة الأساسية للذاكرة في الحاسوب الكمومي هي الكيوبت، الذي يُصنع باستخدام أنظمة فيزيائية مثل دوران إلكترون أو توجيه فوتون.

الكيوبتات، أو البتات الكمومية, يمكن ترتيبها بطرق متعددة في آن واحد. هذا يعني أنها يمكن أن تمثل كلًا من 0 و1 في الوقت نفسه، وهي خاصية تُسمى التراكب الكمومي. يمكن أيضًا ربط الكيوبتات عبر التشابك الكمومي، حيث تشترك الجسيمات المتصلة في نفس المصير بغض النظر عن المسافة بينهما.

وبالتالي، يُعتقد أن الحاسوب الكمومي يمتلك القدرة على إجراء حسابات أسرع أُسِّيًا من أي حاسوب كلاسيكي.

مع هذه الفائدة، تعد الحواسيب الكمومية بإحداث ثورة في الحوسبة الحديثة. نظريًا، يمكنها تحسين اللوجستيات، كسر أنظمة التشفير السائدة، تمكين اكتشاف أدوية ومواد جديدة، ومساعدة الفيزيائيين على إجراء محاكاة فيزيائية.

في حين أن الحواسيب الكمومية لم تتحقق بعد، فإن السعي لإنشاء حاسوب عملي يتسارع مع عمل الشركات التقنية الكبرى على توسيع التجارب المخبرية الصغيرة إلى أنظمة كاملة تعمل في السنوات القادمة.

قدمت IBM بالفعل خطتها التفصيلية، حيث صرح جاي جامبيتا، رئيس مبادرة IBM الكمومية، لصحيفة Financial Times بأنها لم تعد حلماً بعد الآن:

“أشعر حقًا أننا قد فككنا الشيفرة وسنتمكن من بناء هذه الآلة بحلول نهاية العقد.”

في حين أن جوجل، الشركة التابعة لألفابت، واثقة أيضًا من قدرتها على إنتاج نظام صناعي النطاق في هذه الفترة، تتوقع أمازون بضعة عقود أخرى لتصبح هذه الآلات مفيدة حقًا.

من الواضح أن هناك تركيزًا قويًا على هذه التقنية الناشئة بين أكبر اللاعبين في الصناعة، رغم أن تبنيها في الواقع لا يزال يواجه عدة تحديات.

يشمل ذلك قابلية الكيوبتات للتأثر بالاضطرابات في البيئة، والمعروفة باسم “الضوضاء”. عوامل مثل الحرارة، والاهتزازات، والحقول الكهرومغناطيسية يمكن أن تتسبب في فقدان الكيوبت لخصائصه الكمومية. هذه العملية، المعروفة باسم فقدان التماسك الكمومي، تتسبب في تعطل النظام وإدخال أخطاء في الحسابات. هذه الحساسية تمثل تحديًا رئيسيًا في بناء وتشغيل الحواسيب الكمومية.

(GOOG ) (AMZN )

لحماية الكيوبتات من التداخل الخارجي، يقوم العلماء إما بعزلها ماديًا، أو تبريدها، أو توجيه طفرات مركزة من الطاقة إليها.

إلى جانب الضوضاء، فإن تصحيح الأخطاء، والقابلية للتوسع، والمعرفة المتخصصة، واستهلاك الموارد، والتكامل مع الأنظمة الكلاسيكية هي تحديات أخرى تواجه الحواسيب الكمومية. الخبر السار هو أن هذه القضايا تُعالج بنشاط من قبل الشركات والعلماء عبر أساليب مختلفة لجعل الحواسيب الكمومية حقيقة واقعة.

النقليات: الجسيمات المتغافلة في الحوسبة الكمومية

إحدى الطرق لتجاوز هشاشة الكيوبتات لبناء حواسيب كمومية مستقرة هي إقرانها بعناصر رياضية كانت تُعتبر في السابق غير ذات صلة.

أفاد الرياضيون الأسبوع الماضي عن هذا الاكتشاف، مشيرين إلى أن الجسيمات المتغافلة المسماة “النقليات” يمكن أن تساعد في إحداث ثورة في هذا المجال.

الجسيم شبه الكمي الذي نناقشه يُسمى أيون إيسينغ، والذي يوجد فقط في الأنظمة ثنائية الأبعاد وهو جوهر الحوسبة الكمومية الطوبولوجية. ما يعنيه ذلك هو أن الأيونات لا تخزن المعلومات في الجسيمات بل في طريقة تداخلها حول بعضها البعض، وهو ما يجعلها أكثر مقاومة للضوضاء. المشكلة هنا أن أيونات إيسينغ ليست شاملة.

لمعالجة ذلك، لجأ الفريق إلى “نظرية الحقل الكمومي الطوبولوجي غير شبه بسيط”. تتيح هذه النظرية توقع جسيمات جديدة غير معروفة “مجرد فهم تماثل ما يحدث”.

وفقًا لذلك، لكل جسيم بعد كمومي، وهو رقم يعكس مقدار “الوزن” أو التأثير الذي يمتلكه في النظام. بينما يُستبعد عادةً الجسيم ذو الوزن الصفري، في النسخ غير شبه البسيطة الجديدة، يتم الاحتفاظ بهذه الجسيمات قبل معرفة كيفية جعل هذا الرقم غير صفري.

توفر القطع المتغافلة التي أُعيد تفسيرها القدرات المفقودة لأيونات إيسينغ.

أظهر الدراسة أن جسيمًا واحدًا من النقليات يمكنه إجراء حساب شامل فقط عبر التشابك. ومن الجدير بالذكر أن أيونات إيسينغ يمكنها إنشاء تراكبات لأنها تعتمد على شكل مسار التشابك وليس المواقع الدقيقة، وتُحمي طبيعيًا من العديد من أنواع الضوضاء.

تدريب الذكاء الاصطناعي لإعادة ترتيب الذرات بكفاءة

في مثال آخر، استخدم الباحثون الذكاء الاصطناعي لتجميع “دماغ” الحاسوب الكمومي.

ما فعله الفريق هو أنهم استخدموا الذكاء الاصطناعي لإيجاد الطريقة الأكثر كفاءة لتجميع شبكة من الذرات قد تعمل كدماغ حاسوب كمومي في المستقبل.

وفقًا للمؤلف المشارك في الدراسة، جيان-وي بان، فيزيائي في جامعة العلوم والتقنية بالصين:

“الذكاء الاصطناعي للعلوم يبرز كمنهج قوي لمعالجة المشكلات العلمية المعقدة.”

عند بناء “مصوفات الذرات المحايدة”، التحدي هو إيجاد طريقة لإعادة ترتيبها بطريقة “فعّالة، سريعة وقابلة للتوسع” التي حلها الذكاء الاصطناعي.

يستخدم الباحثون الذرات المحايدة، والأيونات المحاصرة، والدوائر الفائقة التوصيل لإنشاء الكيوبتات بسبب قدرتها على الحفاظ على الحالات الكمومية لفترة زمنية طويلة نسبيًا. عندما تُستخدم الذرات ككيوبتات، تُحجز باستخدام ضوء الليزر وتخزن المعلومات الكمومية في مستويات طاقة إلكتروناتها.

الفكرة هي استخدام عدد كافٍ من الذرات لمساعدة الحاسوب الكمومي على تجاوز الأخطاء. لذا، درّب الفريق نموذج الذكاء الاصطناعي على كيفية وضع ذرات الروبيديوم (Rb) في تكوينات شبكية مختلفة باستخدام أنماط مختلفة من ضوء الليزر. ثم، بناءً على المواقع الأولية للذرات، يمكن لنموذج الذكاء الاصطناعي حساب نمط الضوء الدقيق المطلوب لإعادة ترتيبها إلى أشكال ثنائية وثلاثية الأبعاد.

باستخدام نموذج الذكاء الاصطناعي الخاص بهم، جمع الفريق مصفوفة تصل إلى 2,024 ذرة روبيديوم في 60 مللي ثانية فقط. وأشارت الدراسة إلى:

“يمكن استخدام هذا البروتوكول بسهولة لتوليد مصفوفات خالية من العيوب تضم عشرات الآلاف من الذرات باستخدام التقنيات الحالية ويصبح مجموعة أدوات مفيدة لتصحيح الأخطاء الكمومية.”

تقطير الحالة السحرية للكيوبتات المنطقية

في الوقت نفسه، في الشهر الماضي، حقق العلماء اختراقًا في “الحالة السحرية” لبناء حواسيب كمومية خالية من الأخطاء.

أظهر العلماء فعليًا ظاهرة تُسمى “تقطير الحالة السحرية”، التي تم اقتراحها قبل عقدين من الزمن، لكنها لم تُستخدم في الكيوبتات المنطقية حتى الآن. وهذا على الرغم من اعتبارها حاسمة لإنتاج “الحالات السحرية” التي تُحتاج لتحقيق الإمكانات الكاملة للحواسيب الكمومية.

تُجهّز هذه الحالات مسبقًا لتُستَخدم كموارد من قبل خوارزميات كمومية معقدة.

لاستعمالها من قبل الخوارزميات، تُنقّى أعلى جودة من الحالات السحرية أولاً عبر عملية تصفية تُسمى تقطير الحالة السحرية. بينما يمكن ذلك على الكيوبتات الفيزيائية البسيطة والمعرضة للأخطاء، فإن هذه العملية غير ممكنة على الكيوبتات المنطقية التي تم تكوينها لاكتشاف وتصحيح الأخطاء.

الآن، للمرة الأولى، أظهر العلماء تقطير الحالة السحرية عمليًا على الكيوبتات المنطقية.

باستخدام حاسوب Gemini الكمومي القائم على الذرات المحايدة، قام العلماء بتقطير خمس حالات سحرية غير كاملة إلى حالة سحرية واحدة أنقى. من خلال تنفيذ ذلك على كيوبت منطقي من الفئة Distance-3 و Distance-5 بشكل منفصل، أظهر العلماء أن عملية التقطير تتدرج مع جودة الكيوبت المنطقي.

ونتيجة لذلك، تتجاوز دقة الحالة السحرية النهائية أي دقة للمدخلات، مؤكدًا أن تقطير الحالة السحرية المقاوم للاضطرابات يعمل فعليًا في الممارسة.

فتح الذاكرة الكمومية باستخدام الموجات الصوتية

الآن، في الأسبوع الماضي فقط، نشر علماء معهد كالتيك بحثهم الذي أظهر أن الموجات الصوتية تفتح طريقة أخرى للكمومية العملية.

قاموا ببناء ذاكرة كمومية هجين تحول المعلومات الكهربائية إلى صوت. يتيح ذلك للحالات الكمومية أن تعيش أطول بما يصل إلى ثلاثين مرة مقارنة بالأنظمة الفائقة التوصيل القياسية، حيث تسمح الرنانات المصممة بعناية للإلكترونات بتكوين كيوبتات فائقة التوصيل تتفوق في تنفيذ عمليات سريعة ومعقدة لكنها غير مناسبة للتخزين طويل الأمد.

لا يزال تخزين المعلومات في الحالات الكمومية يمثل تحديًا، وللتصدي لذلك، يبتكر الباحثون “ذاكرات كمومية” للاحتفاظ بالمعلومات الكمومية لفترة تتجاوز تلك الخاصة بالكيوبتات الفائقة التوصيل الشائعة. وقد وسّع الأسلوب الهجين الجديد من فريق كالتيك الذاكرة الكمومية.

“بمجرد أن تمتلك حالة كمومية، قد لا ترغب في فعل شيء بها فورًا. تحتاج إلى وسيلة للعودة إليها عندما ترغب في إجراء عملية منطقية. لذلك، تحتاج إلى ذاكرة كمومية.”

– محمد ميرحسيني، أستاذ مساعد في الهندسة الكهربائية والفيزياء التطبيقية

لذلك، أنشأ الفريق كيوبتًا فائق التوصيل على رقاقة وربطه بجهاز صغير يُدعى المذبذب الميكانيكي، وهو في الأساس شوكة ضبط صغيرة الحجم.

يتكوّن هذا المذبذب من ألواح مرنة تهتز استجابةً للموجات الصوتية ذات ترددات جيغاهرتز. عند تطبيق شحنة كهربائية، تتفاعل هذه الألواح مع الإشارات الكهربائية التي تحمل المعلومات الكمومية، مما يسمح بتوجيه المعلومات إلى الجهاز لتخزينها كـ “ذاكرة” ثم إعادتها لاحقًا، أو “تذكرها”.

عند القياس، وجد الباحثون أن للمذبذب عمرًا، أي الوقت المستغرق لفقدان المحتوى الكمومي بمجرد إدخال المعلومات إلى الجهاز، وكان ذلك حوالي 30 مرة أطول من أفضل كيوبتات الفائقة التوصيل.

وسط كل هذا التقدم، حققت دراستان جديدتان بدعم من المؤسسة الوطنية للعلوم اختراقات كبيرة تقربنا خطوة أخرى من الاستخدام العملي للحواسيب الكمومية.

مواد كمومية جديدة للكيوبتات المستقرة

كشف فريق من الباحثين من جامعة تشالمرز للتكنولوجيا، وجامعة هلسنكي، وجامعة آلتو عن مادة كمومية يمكنها تغيير الحوسبة الكمومية إلى الأبد من خلال جعل الحواسيب الكمومية أكثر استقرارًا. تقوم بذلك باستخدام المغناطيسية لحماية الكيوبتات الهشة من الضوضاء.

عند دمجها مع أداتهم الحاسوبية للعثور على مواد ذات تفاعلات مغناطيسية، يمكن لهذا الاختراق أن يؤدي أخيرًا إلى حواسيب كمومية عملية ومقاومة للأخطاء.

يمكن للنوع الجديد من المادة الكمومية، إلى جانب طريقة لتحقيق الاستقرار، أن تجعل الحواسيب الكمومية أكثر صمودًا، وبالتالي يفتح الطريق لاستخدامها العملي في معالجة الحسابات الكمومية.

في الآونة الأخيرة، كان الباحثون يدرسون بنشاط إمكانية إنشاء مواد جديدة تمامًا لحل مشكلة الضوضاء من خلال توفير الحماية اللازمة ضد الاضطرابات في طوبولوجيتها.

تُسمى الحالات الكمومية التي تنشأ وتستمر من خلال البنية الجوهرية للمادة المستخدمة لإنشاء الكيوبتات “الإثارات الطوبولوجية”. وهذه تكون قوية ومستقرة. ومع ذلك، يبقى التحدي في العثور على مواد تدعم بطبيعتها حالات كمومية قوية.

أظهرت الدراسة الأخيرة تطوير مادة كمومية جديدة للكيوبتات تعرض إثارات طوبولوجية قوية.

يمثل هذا خطوة واعدة نحو الحوسبة الكمومية الطوبولوجية العملية من خلال دمج الاستقرار مباشرة في تصميم المادة.

وفقًا للمؤلف الرئيسي للدراسة، غوانغزي تشن، باحث ما بعد الدكتوراه في الفيزياء الكمومية التطبيقية في تشالمرز:

“هذه مادة كمومية غريبة جديدة تمامًا يمكنها الحفاظ على خصائصها الكمومية عند تعرضها للاضطرابات الخارجية. يمكن أن تساهم في تطوير حواسيب كمومية قوية بما يكفي للتعامل مع الحسابات الكمومية عمليًا.”

‘المواد الكمومية الغريبة’ تشير إلى عدة فئات جديدة من الصلب تتميز بمرونة عميقة وخصائص كمومية قصوى، وقد كان البحث عن مثل هذه المواد تحديًا طويلًا.

الآن، بالنسبة للطريقة الجديدة للفريق، المغناطيسية هي المفتاح. ما كان يفعله الباحثون تقليديًا هو اتباع “وصفة” طويلة الأمد تعتمد على ربط الدوران المداري (SOC). هذا تفاعل كمومي يربط دوران الإلكترون بحركته المدارية حول نواة الذرة لإنشاء إثارات طوبولوجية.

لكن هذا غير شائع إلى حد ما ولا يمكن تطبيقه إلا على عدد محدود من المواد. لذلك، قدم الفريق طريقة جديدة لتحقيق نفس التأثير. الطريقة الجديدة تستخدم المغناطيسية، التي هي أكثر شيوعًا وسهولة الوصول.

من خلال الاستفادة من التفاعلات المغناطيسية، تمكن الفريق من إنشاء إثارات طوبولوجية قوية ضرورية للحوسبة الكمومية الطوبولوجية.

“ميزة طريقتنا هي أن المغناطيسية موجودة طبيعيًا في العديد من المواد. يمكنك مقارنتها بالخبز باستخدام مكونات يومية بدلاً من استخدام توابل نادرة”، أشار تشن. “هذا يعني أننا الآن يمكننا البحث عن خصائص طوبولوجية في طيف أوسع بكثير من المواد، بما في ذلك تلك التي تم تجاهلها سابقًا.”

بالإضافة إلى مادة وطريقة جديدة، طور الباحثون أيضًا أداة حاسوبية جديدة تمامًا.

ساعدتهم الأداة في العثور على مواد جديدة ذات خصائص طوبولوجية مرغوبة بسرعة أكبر. يمكنها حساب مباشرة مدى قوة السلوك الطوبولوجي للمادة.

“أملنا هو أن تساعد هذه المقاربة في توجيه اكتشاف المزيد من المواد الغريبة”، قال تشن. “في النهاية، يمكن أن يؤدي ذلك إلى منصات حواسيب كمومية من الجيل التالي، مبنية على مواد تقاوم طبيعيًا نوع الاضطرابات التي تعصف بالأنظمة الحالية.”

استغلال القوة غير المستغلة للفونونات

حقق باحثون من جامعة رايس اختراقًا آخر يمكنه تمهيد الطريق لتقنيات الجيل التالي في الاستشعار والحوسبة. وقد أظهر هذا الاختراق شكلًا قويًا من التداخل بين الفونونات.

الفونونات هي اهتزازات في بنية المادة تشكل أصغر وحدات الحرارة أو الصوت في ذلك النظام.

عندما يتداخل فونونان بتوزيعات تردد مختلفة مع بعضهما، تُعرف هذه الظاهرة باسم رنين فانو. وأفادت الدراسة بأن رنين فانو كان أكبر بمرتبتين من أي مرة سابقة.

“بينما تُدرس هذه الظاهرة جيدًا للجسيمات مثل الإلكترونات والفوتونات، فإن التداخل بين الفونونات لم يُستكشف كثيرًا”، قال المؤلف الأول للدراسة، كونيان تشانغ، الباحث السابق بعد الدكتوراه في رايس. “هذه فرصة مفقودة، إذ يمكن للفونونات الحفاظ على سلوكها الموجي لفترة طويلة، مما يجعلها واعدة لأجهزة مستقرة وعالية الأداء.”

أظهرت الدراسة بفعالية أن الفونونات يمكن استغلالها بنجاح مثل الضوء أو الإلكترونات، مما يمهد الطريق لتقنية جديدة تعتمد على الفونونات. أساس هذا الاختراق هو استخدام معدن ثنائي الأبعاد فوق قاعدة من كربيد السيليكون.

بين طبقة من الجرافين وكربيد السيليكون، أدخل الفريق عدة طبقات من ذرات الفضة باستخدام تقنية النمو المتقيد المتغاير، مما أنتج واجهة مرتبطة بإحكام ذات خصائص كمومية استثنائية.

“المعدن ثنائي الأبعاد يُحفّز ويقوي التداخل بين أوضاع الاهتزاز المختلفة في كربيد السيليكون، محققًا مستويات قياسية.”

– تشانغ

في عملهم، استكشف الفريق فقط كيفية تداخل الفونونات مع بعضها البعض. لهذا، فحصوا شكل الإشارة في مطيافية رامان، وهي تقنية تُستخدم لقياس أوضاع الاهتزاز في المادة. وجد الباحثون شكل خط حاد غير متماثل، أظهر انخفاضًا كاملًا في بعض الحالات، مكوّنًا نمطًا مضادًا للرنين يُميز التداخل الشديد.

أظهر هذا التأثير حساسية عالية لخصوصيات سطح كربيد السيليكون (SiC).

عند مقارنة ثلاث نهايات سطحية فريدة لكربيد السيليكون، وجد الباحثون ارتباطًا قويًا بين كل منها وشكل خط رامان الفريد. علاوة على ذلك، تغير شكل الخط الطيفي بشكل ملحوظ عندما تم إدخال جزيء صبغة واحد إلى السطح.

“هذا التداخل حساس لدرجة أنه يمكنه اكتشاف وجود جزيء واحد فقط”، قال تشانغ. “إنه يتيح كشف جزيء واحد دون علامة باستخدام إعداد بسيط وقابل للتوسع. تفتح نتائجنا مسارًا جديدًا لاستخدام الفونونات في الاستشعار الكمومي واكتشاف الجزيئات من الجيل التالي.”

عند دراسة ديناميكيات التأثير في درجات الحرارة المنخفضة، تم التأكد من أن التداخل نابع بحتًا من تفاعلات الفونونات وليس الإلكترونات، مما يجعله حالة نادرة لتداخل كمومي يقتصر على الفونونات.

لاحظ الفريق هذا التأثير فقط في نظام كربيد السيليكون ثنائي الأبعاد الذي استخدموه بسبب تكوينات السطح والمسارات الانتقالية الخاصة التي وفرتها الطبقة الرقيقة.

“مقارنةً بالمستشعرات التقليدية، تقدم طريقتنا حساسية عالية دون الحاجة إلى علامات كيميائية خاصة أو إعداد جهاز معقد”، قال المؤلف المشارك شينغشي هوانغ، أستاذ مشارك في الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب وعلوم المواد والهندسة النانوية في رايس. “هذه المقاربة القائمة على الفونونات لا تعزز فقط الاستشعار الجزيئي بل تفتح أيضًا إمكانيات مثيرة في جمع الطاقة، وإدارة الحرارة، والتقنيات الكمومية، حيث التحكم في الاهتزازات هو الأساس.”

Swipe to scroll →

الاستثمار في الحوسبة الكمومية

عدة عمالقة تقنيين كبار ومستثمرون يضعون رهانات كبيرة على الاختراقات الكمومية. يشمل ذلك مثل IBM (IBM )، جوجل، أمازون، Microsoft (MSFT )، والعديد غيرهم. جميعهم يوسعون مبادراتهم الكمومية، بينما يستمر رأس المال المخاطر في التدفق دون انقطاع إلى الشركات الناشئة التي تستكشف موادًا جديدة، وتصحيح الأخطاء، وتقنيات الفونونات.

Microsoft (MSFT )

من بين جميع هذه الأسماء الكبيرة، تبرز مايكروسوفت بشكل ملحوظ. لقد دفعت استثمارات كل من الكم والاندماج، مقدمة إياها كتقنيات مكملة لتشغيل مراكز البيانات المدفوعة بالذكاء الاصطناعي في المستقبل. على نفس النهج، يعكس مختبر الذكاء الاصطناعي الكمومي لجوجل وخطط IBM الكمومية متعددة السنوات هدفهما في تحقيق آلات كمومية عملية خلال العقد.

ارتفع سعر سهم مايكروسوفت من حوالي 354 دولارًا في أوائل أبريل 2025 إلى ذروة تجاوزت 524 دولارًا في أغسطس، قبل أن يتراجع إلى حوالي 509 دولارات في 19 أغسطس. تشمل تقييم الشركة الحالي نسبة السعر إلى الأرباح (P/E) البالغة 38.1، مع ربحية السهم (TTM) عند 13.70 دولار وعائد توزيعات أرباح بنسبة 0.59٪. بالنسبة للسنة المالية 2025، بلغت الإيرادات 281.7 مليار دولار وصافي الدخل 101.8 مليار دولار. الطلب على خدمات السحابة والذكاء الاصطناعي، على وجه الخصوص، يساعد في رفع أداء الشركة.

آخر أخبار وتطورات سهم شركة مايكروسوفت (MSFT)

الخلاصة

تتمتع الحواسيب الكمومية بالقدرة على إجراء حسابات معقدة بسرعات تفوق بكثير تلك الخاصة بالحواسيب الكلاسيكية، مما يَعِد بإحداث ثورات في مجالات مختلفة، بما في ذلك اكتشاف الأدوية، علم المواد، الذكاء الاصطناعي، والتشفير.

لكن بالطبع، لا تزال الحواسيب الكمومية بعيدًا عن الواقع، وتواجه تحديات مثل الضوضاء، القابلية للتوسع، الاستقرار، التخزين، الذاكرة، والتحكم. من الجانب الإيجابي، يواصل الباحثون تحقيق تقدم مستمر في جميع هذه الجبهات، ومعًا يقتربون من فتح الباب أمام حواسب كمومية عملية!

انقر هنا للحصول على قائمة بأفضل خمس شركات حوسبة كمومية.

المراجع:

1. إوليانيلي، ف., كيم، س., سوسان، ج., وآخرون. حساب كمومي شامل باستخدام أيونات إيسينغ من نظرية الحقل الكمومي الطوبولوجي غير شبه بسيط. Nature Communications, 16, 6408, نُشر في 05 أغسطس 2025. https://doi.org/10.1038/s41467-025-61342-8
2. آهارت، ج. (15 أغسطس 2025). الذكاء الاصطناعي يساعد في تجميع ‘دماغ’ الحاسوب الكمومي المستقبلي. Nature. https://doi.org/10.1038/d41586-025-02577-9
3. سيلز رودريغيز، ب., روبنسون، ج. م., جيبسن، ب. ن., وآخرون. إظهار تجريبي لتقطير الحالة السحرية المنطقية. Nature, نُشر في 14 يوليو 2025. https://doi.org/10.1038/s41586-025-09367-3
4. بوزكورت، أ. ب., جولامي، أ., يو، ي., وآخرون. ذاكرة كمومية ميكانيكية للفوتونات الميكروية. Nature Physics, نُشر في 13 أغسطس 2025. https://doi.org/10.1038/s41567-025-02975-w
5. ليبو، ز., بيريرا، إ. ل., لادو، ج. ل., وتشن، غ. الأوضاع الصفرية الطوبولوجية وضخ الارتباط في شبكة كوندو مُهندسة. Physical Review Letters, 134(11), 116605, نُشر في مارس 2025. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.116605
6. تشانغ، ك., وآخرون. تداخل كمومي فونوني قابل للتعديل ناتج عن معادن ثنائية الأبعاد. Science Advances, 11, eadw1800, نُشر في 2025. https://doi.org/10.1126/sciadv.adw1800