گام به سوی انقلابی گسترده‌تر  #5 دقیقه #علمی

امروزه کامپیوترها داده‌ها را به صورت دودویی ذخیره می‌کنند، یعنی یا به صورت صفر یا یک- توالی‌ای از یک‌ها و صفرها اعداد یا حروف را نشان می‌دهد. با این حال کامپیوترهای کوانتومی بسیار قدرتمندتر هستند. به این دلیل است که کامپیوترهای کوانتومی، داده‌ها را با استفاده از کیوبیت‌ها ذخیره می‌کنند. کیوبیت‌ها این خاصیت را دارند که امکان حضور همزمان یک و صفر را فراهم می‌سازند. این امرِ به ظاهر کوچک، کامپیوترهای کوانتومی را قادر می‌سازد تا محاسبات نمائی بیشتری را در یک زمان انجام دهند و آنها را آنقدر قدرتمند می‌کند که می‌توانند وظایف بسیار پیچیده‌‌ای، از قبیل کشف مواد مخدر، تجزیه و تحلیل بیشتر داده‌ها و حتی ایجاد کدهای غیرقابل شکستن، را انجام دهند.

کامپیوترهای کوانتومی یکی از امیدوارکننده‌ترین تکنولوژی‌های امروزی هستند که در مراحل اولیۀ خود قرار دارند، چون کامپیوترهای کوانتومی می‌توانند به لحاظ نمائی، اطلاعات بیشتری را پردازش کرده و این قابلیت را دارند که کل صنایع را به طور کامل متحول کنند. بعنوان مثال می‌توانند سیستم‌های نظامی و هوافضایی را به طور بالقوه‌ای ارتقا دهند، عوامل ریسک را به منظور سرمایه‌گذاری‌های بهتر محاسبه کنند، یا شاید درمانی را برای سرطان و سایر بیماری‌ها بیابند.

“جینی رومتی”، مدیرعامل شرکت IBM، در نمایشگاه الکترونیک مصرف‌کننده در لاس وگاس، گفت: «داده‌ها، ارزشمندترین منابع طبیعی جهان هستند.» رومتی در همین نمایشگاه از نخستین کامپیوتر کوانتومی تجاری رونمایی کرد. اما انتظار نداشته باشید که هر چه زودتر بتوانید یکی از اینها را در دفتر کار خود نصب کنید. در حالی که پرداخت هزینۀ این کامپیوتر راحت است، اما مشتریان و توسعه‌دهندگان می‌توانند از طریق IBM Cloud به راحتی در خانه‌ها یا دفاتر خود به قدرت آن دسترسی پیدا کنند.

این کامپیوتر براق، در یک جعبه شیشه‌ای به ابعاد سه متر در سه متر، در محیطی که مانع از ورود هوا می‌شود، قرار گرفته است. پوشش مهم است: کیوبیت‌ها در خارج از شرایط بسیار خاص، خاصیت محاسبات ِ کوانتومی خود را از دست می‌دهند. کامپیوتر کوانتومی باید در دمای زیر دمای انجماد و در محیطی عاری از تابش الکترومغناطیسی و ارتعاش و لرزش نگه داشته شود.

هدف این سیستم جدید حل این چالش توسط کامپیوتر کوانتومیِ جامعی است که تمام آنها را از طرف مشتریان حل می‌کند و در نتیجه مسئله پوشش را نیز حل می‌کند. با این حال دلیل اینکه کامپیوتر کوانتومی تجاری را در دفتر خودتان نصب نخواهید کرد، همین شکنندگیِ نسبی است- اگرجه این امر قطعا گامی رو به جلو است، اما هنوز راه زیادی مانده تا بتوانید آن را سفارش دهید.

آرویند کریشنا، معاون ارشدِ Hybrid Cloud و مدیر تحقیقاتِ IBM گفت: «این کامپیوتر کوانتومی، گام مهمی در تجاری‌سازی محاسبات کوانتومی می‌باشد. این سیستم ِ جدید برای گسترش محاسبات کوانتومی بسیار مهم است.» در اواخر سال جاری نیز IBM از اولین مرکز محاسبات کوانتومی برای مشتریان تجاری خود در نیویورک رونمایی می کند. در این آزمایشگاه، مشتریان می‌توانند از سیستم‌های محاسباتی کوانتومی مبتنی بر فضای ابری IBM و نیز از دیگر سیستم‌های محاسباتی با عملکرد بالا، استفاده کنند.

آی‌بی‌ام تنها شرکتی نیست که روی محاسبات کوانتومی کار می‌کند، زیرا این تکنولوژی تا گسترش عظیم و کامل هنوز راه زیادی در پیش دارد. گوگل به دنبال راهی است که کامپیوترهای کوانتومی را پایدارتر سازد و بتواند خطاها را بهتر پیدا و رفع کند. همچنین گوگل در طی دنبال کردن این تکنولوژی، پردازنده‌های کیوبیت را تولید و تست کرده است. مایکروسافت در حال ساختن کامپیوترهای کوانتومی هیبریدی است که این تکنولوژی جدید را با پردازنده‌های معمولی‌تر ترکیب می ‌کند. اینتل هم کار خود را بر روی ساخت تراشه‌های محاسبات کوانتومی متمرکز کرده است.

ترجمه: زهرا جهانبانی

منبع: sciencealert.com