ملخصات أخبار الكم في 7 أغسطس: كيف تُحدث أجهزة الاستشعار الكمومية ثورة في الروبوتات ؛ نجاح "كوانتوم بوليفارد في خفي ، الصين ؛ هل الحوسبة الكمومية هي مستقبل تحليل الحمض النووي؟ + المزيد - داخل تقنية الكم

ملخصات أخبار الكم 7 أغسطس:

كيف تُحدث أجهزة الاستشعار الكمومية ثورة في الروبوتات

ستعمل المستشعرات الكمية على تعزيز طريقة عمل الروبوتات وكيف نطبقها على تحديات القرن الحادي والعشرين المهمة وفقًا لجيف وونغ من EY وكريستين جيلكس أيضًا مع EY في مقالهم في 5 أغسطس في مشروع بيت. ملخصات أخبار الكم.
تعد أجهزة الاستشعار الكمومية بالفعل أساس بعض أهم الأنظمة والتقنيات في عالمنا - أنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS) وأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) هي أمثلة رئيسية.
تعتبر أجهزة الاستشعار الكمومية والذكاء الاصطناعي الكمومي مجرد بداية: تحصل الروبوتات الآن على معالجة المستشعر الكمومي أيضًا.
نظرًا لأنها تعمل على هذا النطاق الصغير ، يمكن لأجهزة الاستشعار الكمومية قياس الضوء أو الظواهر الأخرى التي يمكن ملاحظتها بدقة شديدة. وهذا يعني أيضًا أنها يمكن أن توفر قياسًا دقيقًا ومستقرًا للغاية ، لأنها تقيس خصائص مثل بنية الذرات أو دوران الجسيمات الذرية ، والتي لا تتغير أبدًا.
إن الجمع بين الاستشعار الكمي والتقنيات الأخرى هو استراتيجية لها الكثير من الإمكانات. تطبيقات هذه المجموعة القوية آخذة في الظهور أيضًا. على سبيل المثال ، بدأنا في رؤية أجهزة الاستشعار الكمومية مدمجة مع الروبوتات المتنقلة. يمكن للمعلومات المتعلقة بالبيئة التي اكتشفتها المستشعرات ، مثل التغيرات الطفيفة في درجة الحرارة أو المجالات المغناطيسية ، أن تمكن الروبوت من اتخاذ حركات وقرارات أكثر دقة ، فضلاً عن جمع بيانات قيمة لأغراض أخرى.
نحن نشهد بالفعل بحثًا رائدًا في هذا المجال ، مثل مشروع قطري يدرس استراتيجيات النمو المثلى لنباتات الدفيئة شديدة الحساسية للضوء مثل الطماطم ، وهو مشروع يغذي تركيز الأمن الغذائي للبلاد على المنتجات المزروعة محليًا بدلاً من المنتجات المستوردة.
يعتقد الخبراء أن الحوسبة الكمومية يمكن أن تتغلب على هذا التحدي من خلال تشغيل الخوارزميات بشكل أسرع ، مما يقلل بشكل كبير من قوة المعالجة المطلوبة. يمكن أن يؤدي القيام بذلك إلى فتح العديد من الفرص للاستفادة منها الروبوتات المحمولة. من الواضح لنا أن الروبوتات الكمومية مجال ديناميكي يحرص المبتكرون والعلماء والحكومات على توسيعه. نحن على ثقة من أن أجهزة الاستشعار الكمومية والذكاء الاصطناعي الكمومي ما هي إلا البداية. سنراقب عن كثب بينما تتخذ الروبوتات الكمية خطوات أكبر نحو تحقيق إمكاناتها.  انقر هنا لقراءة مقالة Venture Beat بالكامل.

نجاح “كوانتوم بوليفارد في خفي ، الصين

هل الحوسبة الكمومية هي مستقبل تحليل الحمض النووي؟

تعد تقنية تسلسل الحمض النووي ، أي تحديد ترتيب القواعد النوكليوتيدية في جزيء الحمض النووي ، أمرًا أساسيًا للطب الشخصي وتشخيص الأمراض ، ولكن حتى أسرع التقنيات تتطلب ساعات أو أيامًا لقراءة تسلسل كامل. الآن ، طور فريق بحثي متعدد المؤسسات بقيادة معهد البحوث العلمية والصناعية (SANKEN) في جامعة أوساكا ، تقنية تستخدم تقنية الكم يمكن أن تؤدي إلى نموذج جديد للتحليل الجينومي. ملخصات أخبار الكم تلخص مقالة 3 أغسطس من جامعة أوساكا.
في دراسة نشرت مؤخرًا في مجلة الكيمياء الفيزيائية ب، يهدف الباحثون إلى استخدام جهاز كمبيوتر كمي لتمييز الأدينوزين عن جزيئات النوكليوتيدات الثلاثة الأخرى. يعد استخدام التشفير الكمي لتحديد جزيئات النوكليوتيدات المفردة خطوة أولى ضرورية نحو الهدف النهائي لتسلسل الحمض النووي ، وهذه هي المشكلة التي سعى الباحثون إلى معالجتها.
يوضح ماساتيرو تانيجوتشي ، المؤلف الرئيسي للدراسة: "باستخدام دائرة كمومية ، نوضح كيفية اكتشاف النيوكليوتيد من بيانات القياس لجزيء واحد فقط". "هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها توصيل جهاز كمبيوتر كمي ببيانات القياس لجزيء واحد ، ويوضح جدوى استخدام أجهزة الكمبيوتر الكمومية في تحليل الجينوم."
توموفومي تادا ، مؤلف أول للدراسة. "في الإعداد الحالي ، لا يكون تمييز أحادي فوسفات الأدينوزين عن النيوكليوتيدات الثلاثة الأخرى أمرًا سهلاً بالضرورة ، ولكن يمكن أن يكون تسلسل الحمض النووي ممكنًا عن طريق تصميم بوابات كمية لهذه النيوكليوتيدات الأخرى أيضًا."
هذا العمل له تطبيقات محتملة واسعة ومثيرة: التقدم في اكتشاف الأدوية وتشخيص السرطان وأبحاث الأمراض المعدية هي أمثلة قليلة لما هو متوقع مع ظهور تحليل الجينوم فائق السرعة. انقر هنا لقراءة المقال الأصلي بالكامل.

النقص الكمي في المواهب الأمريكية يمثل نقطة ضعف للأمن القومي

أدت الإمكانات الواعدة ولكن غير المعروفة لتقنيات الكم إلى جعل إدارة بايدن تحتل المرتبة الأولى في قيادة الولايات المتحدة في هذا المجال أعلى الأولويات، لكن الولايات المتحدة تفتقر حاليًا إلى الوصول إلى المواهب مطلوب للحفاظ على القدرة التنافسية. يُعد نقص المواهب في QIST في الولايات المتحدة خطرًا على الأمن القومي - وليس لدى البيت الأبيض خطة قوية لملء الشواغر الحاسمة. ملخصات أخبار الكم تلخص مقالة حديثة في مجلة فورين بوليسي بقلم سام هويل، باحث في برنامج التكنولوجيا والأمن القومي في مركز الأمن الأمريكي الجديد.
قد تدعم الأنظمة الكمية الجيل القادم من تقنيات الدفاع. يمكن أن تكتسب الدولة الأولى التي تقوم بتوسيع نطاق تقنيات الكم وتسويقها القدرة على تحسين قدراتها في الموقع والملاحة والتوقيت ؛ تعزيز أساليب الاستخبارات والمراقبة والاستطلاع ؛ تعزيز قدرات مكافحة التخفي ؛ أو كسر طرق تشفير الخصوم. سيكونون قادرين على تهديد الأجزاء التي كان يتعذر الوصول إليها سابقًا من البنية التحتية للشركات والجيش والحكومة بسرعة غير مسبوقة.
أصبحت QIST ساحة معركة مركزية للمنافسة بين الولايات المتحدة والصين. لا يحتفظ أي من البلدين بميزة حاسمة في جميع الحقول الفرعية الثلاثة لـ QIST. الولايات المتحدة يؤدي في تطوير الحوسبة الكمومية والاستشعار الكمي - لكن بكين كذلك يمسك. الصين هي قدما الولايات المتحدة في تطوير تقنيات الاتصالات الكمومية ويحمل أعلى عدد إجمالي براءات الاختراع المتعلقة بتقنية الكم ، مما يشير إلى أنه قد يؤدي قريبًا إلى تآكل مزايا الولايات المتحدة.
لا تزال التعريفات الدقيقة لـ "الموهبة الكمية" و "القوة العاملة الكمية" تتكشف. تعد صناعة الكم وليدة نسبيًا ويجب على المهندسين التغلب على العديد من الأشياء المتبقية عقبات تقنية لبناء أنظمة كمية قادرة على تقديم تأثيرات واقعية. نتيجة لذلك ، فإن الوظائف والمهارات والدرجات ذات الصلة بالقوى العاملة الكمية غامضة. لكن الحاجة إلى تطوير مجموعة من المواهب مجهزة لفهم وتطبيق QIST أمر ملح للتنافس مع الخصوم والبقاء في طليعة البحث والاكتشاف. لسوء الحظ ، تواجه الولايات المتحدة عقبات كبيرة في تحقيق ذلك.
هو على نحو متزايد واضح أن القوى العاملة الكمية التنافسية يجب أن تمتلك مهارات عامة في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) بالإضافة إلى الخبرة الخاصة بالكم. جنرال الولايات المتحدة فجوة مهارات STEM is حسنا-موثق. الولايات المتحدة المتوقع لمواجهة نقص ما يقرب من 2 مليون عامل في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات بحلول عام 2025 ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى عدم كفاية العمليات لتطوير المواهب المستقبلية في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.
من المحتمل أن يتضمن المسار الأسرع لزيادة قوة العمل الكمية في الولايات المتحدة تعاونًا دوليًا وجهودًا متضافرة الاحتفاظ بالعمال المولودين في الخارج، ومبادرات لإعادة تأهيل العاملين في الصناعات التقنية الأخرى المجاورة. هذا بسبب زيادة الاستثمار في QIST لقد خلق منظر طبيعي تتوزع فيه الخبرات المتاحة بسهولة على مستوى العالم.
يعد تطوير خبراء محليين جدد في QIST عملية بطيئة. يتراوح متوسط ​​الوقت اللازم لإكمال درجات التعليم العالي في الولايات المتحدة في QIST من من أربع إلى عشر سنواتو يوجد عدد قليل من البرامج الخاصة بـ QIST. وبالتالي ، فإن المواهب الأجنبية الحالية مطلوبة لسد الفجوات المعرفية لـ QIST في المدى القريب وبناء طرق محلية إضافية لخبرة QIST على المدى الطويل. انقر هنا لقراءة مقال فورين بوليسي بالكامل.

ساندرا ك.هيلسيل ، دكتوراه. تقوم بالبحث وإعداد التقارير حول التقنيات الرائدة منذ عام 1990. وهي حاصلة على درجة الدكتوراه. من جامعة أريزونا.

.

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
• أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• أفلاطون السيارات / المركبات الكهربائية ، كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
• BlockOffsets. تحديث ملكية الأوفست البيئية. الوصول هنا.
• المصدر https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-news-briefs-august-7-how-quantum-sensors-are-revolutionizing-robotics-the-success-of-quantum-boulevard-in-hefei-china-is-quantum-computing-the-future-of-dna-analysis-more/