تم تصميم مبادرة تكنولوجيا الكم (QTI) التابعة لـ CERN لتعزيز التعاون بين مجتمعات فيزياء الطاقة العالية وتكنولوجيا الكم. يتحدث جو ماكنتي إلى بنيامين فريش، عضو في فريق إدارة CERN QTI ومجموعة نقل المعرفة في CERN، حول الإنجازات حتى الآن وأولويات المرحلة التالية من المبادرة، والتي بدأت في يناير 2024
ما هي الأهداف طويلة المدى لـ CERN QTI؟
في السنوات الثلاث الأولى، CERN QTI لقد أدى ذلك إلى تسريع الحوار بين مجتمع فيزياء الطاقة العالية (HEP) ومجتمع تكنولوجيا الكم. الأمر كله يتعلق بخلق فهم للمنافع المتبادلة، وتحديد الفرص التي يوفرها الكم في HEP، وإنشاء مجالات محددة من الكفاءة حيث يمكن لعلماء ومهندسي CERN المساهمة في تطوير تقنيات وتطبيقات الكم - سواء داخل CERN أو داخل الصناعة والعالم. اقتصاد أوسع.
تشكل خارطة طريق CERN QTI، المنشورة في عام 2021، نشاطنا مقابل مجموعة من الأهداف الاستراتيجية، بما في ذلك: التطوير العلمي/التقني وبناء القدرات؛ وإنشاء شراكات تنمية مشتركة مع الصناعة والأوساط الأكاديمية؛ إنشاء مجتمع تكنولوجيا الكم داخل مؤسسة التعليم العالي؛ والتكامل الوثيق مع المبادرات الكمية الوطنية والدولية. تُترجم هذه النقاط المرجعية إلى جهود بحث وتطوير متنوعة في CERN ومشاريع محددة تشمل نظرية الكم والمحاكاة؛ الحوسبة الكمومية والخوارزميات. والاستشعار الكمي وتقنيات النانو ذات الصلة؛ والشبكات الكمومية.
إذن أنت تسعى إلى تحقيق قدر أكبر من التقارب بين مجتمعات HEP ومجتمعات التكنولوجيا الكمومية؟
صحيح. تطمح CERN QTI إلى العمل كنقطة محورية للتعاون في مجال البحث والتطوير وتبادل المعرفة بين HEP ومجتمعات تكنولوجيا الكم، سواء كانوا أكاديميين أو صناعيين أو شركاء حكوميين. ويعتبر التعليم والتوعية والنشر التقني من الأولويات. ومن الأمثلة على ذلك، الذي أنشأته ونظمته CERN QTI، المؤتمر الدولي لتقنيات الكم في فيزياء الطاقة العالية (QT4HEP). وقد اجتذبت النسخة الأولى، التي عُقدت في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN) في نوفمبر 2022، أكثر من 250 خبيرًا دوليًا (انظر "الورقة البيضاء لـ QC4HEP: السباق نحو الميزة الكمية" أدناه). كمتابعة، في نوفمبر 2023، استضافت المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN) النسخة السابعة من مؤتمر تقنيات الكم متعدد التخصصات في التعلم الآلي (QTML) الذي ضم أكثر من 330 مشاركًا.
وبشكل أكثر تحديدًا، كيف يمكن لـ CERN QTI تحقيق أقصى قدر من التفاعل مع الصناعة الكمومية وسلسلة التوريد؟
نقل المعرفة في CERN (KT) زتعتني شركة roup بأنشطة CERN QTI فيما يتعلق باستراتيجية المشاركة الصناعية. يبدأ هذا بتحليل النظام البيئي الصناعي في الدول الأعضاء والدول الأعضاء المنتسبة إلى CERN بالإضافة إلى مراجعة الاحتياجات غير الملباة عبر سلسلة التوريد الكمومية. يتم بعد ذلك تعيين كل ذلك مقابل المعرفة والتقنيات الكمومية لـ CERN لإثراء المناقشات مع الصناعة حول الترخيص والاستشارات ومشاريع التطوير المشترك والملكية الفكرية.
تم إنشاء روابط رسمية مع اللاعبين الرئيسيين في سلسلة التوريد الكمومية من خلال العضوية المنتسبة لـ CERN في اتحاد صناعة الكم الأوروبي (QuIC)، وهو اتحاد تجاري أوروبي لصناعة الكم. الرؤية هي كل شيء في هذا الصدد، ولهذا السبب تتمتع CERN QTI بحضور عارض بارز في الأحداث الرئيسية مثل المؤتمر الأوروبي لتقنيات الكم (الذي عقد في هانوفر، ألمانيا، في أكتوبر) لتسليط الضوء على CERN كشريك ابتكاري محتمل لشركات التكنولوجيا الكمومية.
كيف تدعم CERN QTI الجهود الأوسع لتطوير القوى العاملة الكمية المتخصصة؟
مبادرة CERN للتشجيع ومن الطبيعي أن يتضمن الإثراء المتبادل بين التعليم العالي وقطاع التكنولوجيا الكمومية الالتزام ببناء القدرات. CERN عبارة عن بوتقة تنصهر فيها أكثر من 16 شخص - من العلماء والمهندسين وطلاب ما بعد الدكتوراه وطلاب الدراسات العليا، بالإضافة إلى أكثر من 000 مستخدم علمي من معاهد البحوث والجامعات في جميع أنحاء العالم.
إلى جانب التدريب العملي، تقدم CERN QTI لهذه القوى العاملة المتنوعة التعليم المستمر والتدريب والتطوير المهني في كل ما يتعلق بالكم - بما في ذلك، على سبيل المثال، نادي مجلة QTI، ومنتدى نظرية QTI، بالإضافة إلى برنامج مكثف من محاضرات وورش عمل علوم الكم. والمدارس. من بين الأحداث التدريبية الرئيسية لـ CERN QTI هي الدورة التمهيدية عبر الإنترنت المكونة من سبعة أجزاء حول الحوسبة الكمومية والتي قدمها إلياس كومبارو (جامعة أوفييدو، إسبانيا). تم بث الدورة على الهواء مباشرة ومجانًا في نهاية عام 2020 ولا تزال تجتذب تفاعلاً كبيرًا حتى اليوم.
الورقة البيضاء QC4HEP: السباق من أجل الميزة الكمية
كان تشكيل مجموعة عمل مخصصة للحوسبة الكمومية لفيزياء الطاقة العالية (QC4HEP) من بين التطورات الرئيسية في المؤتمر الدولي لتقنيات الكم للفيزياء عالية الطاقة (QT4HEP)، الذي انعقد في CERN في نوفمبر 2022.
تتمتع مجموعة العمل، التي تضم أكثر من 50 عضوًا من معاهد HEP في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة واليابان، بمهمة تحليل إمكانات الحوسبة الكمومية لتحقيق "تغيير نموذجي" في أجهزة وبرامج الحوسبة للعلوم الطبيعية وخارجها.
يقول ميشيل جروسي: "إننا ننظر إلى إمكانية تقدير الموارد اللازمة، كل حالة على حدة، للوصول إلى ما يسمى بالميزة الكمية، حيث تصبح الحسابات التي لا يمكن تحقيقها أو باهظة الثمن باستخدام الآلات الكلاسيكية ممكنة أو عملية باستخدام أجهزة الكمبيوتر الكمومية". ، زميل أول الكم في CERN وعضو CERN QTI ومجموعة عمل QC4HEP. "تدرك المجموعة أن مجتمع HEP هو المفتاح لإطلاق العنان لقوة الحوسبة الكمومية، حيث أن هذا المجال يعد مصدرًا غنيًا للمشاكل الحسابية الصعبة."
ليس هناك نقص في الزخم سواء. في يوليو من هذا العام، نشرت مجموعة عمل QC4HEP ورقة بيضاء (متوفرة على arXiv) لتحديد حالات الاستخدام في فيزياء الجسيمات النظرية والتجريبية حيث يمكن للحوسبة الكمومية أن تسفر عن مكاسب كبيرة على المدى الطويل. تم تأليف هذه الورقة من قبل خبراء من CERN وDESY وIBM Quantum وأكثر من 30 منظمة أخرى.
ويضيف غروسي: «فيما يتعلق بالجوانب النظرية في فيزياء الجسيمات، هناك مجالات واعدة تتعلق بتطور الحالات الكمومية، ونظرية المقياس الشبكي، وتذبذبات النيوترينو، ونظريات المجال الكمي بشكل عام. وفي الوقت نفسه، على الجانب التجريبي، تحدد الورقة البيضاء المجالات المتعلقة بإعادة بناء النفاثات والمسارات أثناء تصادمات الجسيمات عالية الطاقة، واستخراج الإشارات النادرة، ومشكلات النموذج القياسي وما بعدها، ووابلات البارتون (شلالات من الإشعاع).
تقوم مجموعة العمل حاليًا بإعطاء الأولوية لمجموعة من تطبيقات HEP لتنفيذها كجزء من تحدي IBM Quantum "100×100"، وهو اختبار للحوسبة الكمومية من الجيل التالي والذي سيتم طرحه عبر الإنترنت في عام 2024.
لمزيد من القراءة
ألبرتو دي ميجليو وآخرون. 2023 الحوسبة الكمومية لفيزياء الطاقة العالية: أحدث التطورات والتحديات ملخص مجموعة عمل QC4HEP arXiv
ما هي الدروس المستفادة خلال المرحلة الأولى من CERN QTI؟
من المشجع أن نرى اعترافًا واسع النطاق بخبرة CERN QTI كقوة دافعة للتعاون العلمي عبر التخصصات - في الواقع، بمثابة "وسيط نزيه" يربط بين مجتمعات HEP ومجتمعات التكنولوجيا الكمومية. كان هناك أيضًا تقدم ملموس، حيث أشارت المشاريع التي تمت متابعتها في العامين الأولين من CERN QTI إلى فرص طويلة المدى للتقنيات الكمومية في العديد من مجالات HEP - بدءًا من الاعتبارات النظرية والبنية التحتية للحوسبة الكمومية لتحليلات "البيانات الضخمة" وحتى الجيل التالي. تصميمات الكاشف عبر أنظمة الطاقة المختلفة.
ابتكارات اختبار QUANT-NET: إعادة تصور الشبكة الكمومية
من خلال العمل مع الشركاء الصناعيين والأكاديميين، تلتزم CERN QTI أيضًا بتوسيع نطاق المواهب - سواء بدعم البرامج العلمية هنا في CERN أو نقل تلك المهارات المرغوبة إلى سلسلة التوريد الكمومية الناشئة. والأخير هو المفتاح: في حين أن العديد من الكيانات التجارية في القطاع الكمي تشهد نموا كبيرا، فإن تلك الشركات نفسها تكافح من أجل شغل الأدوار الفنية الأساسية اللازمة لتسريع هذا النمو، والحفاظ عليه في نهاية المطاف.
ما هو التالي بالنسبة لـ CERN QTI؟
بدء المرحلة الثانية من المبادرةالطريق في يناير 2024 ويدور كل شيء حول الدمج، مع إعطاء الأولوية لمجموعة من التحقيقات ذات التأثيرات المحتملة لتغيير قواعد اللعبة لبرنامج أبحاث HEP التابع لـ CERN. من منظور تنظيمي، سيكون هناك أربعة مراكز مواضيعية للكفاءة (CCs). على سبيل المثال، ستعمل لجنة CC المعنية بالبنى التحتية والخوارزميات للحوسبة الكمومية الهجينة على تطوير فهم قوي للأداء والاستخدام الأمثل لأنظمة الحوسبة الكمومية (بما في ذلك التكامل مع مراكز الحوسبة عالية الأداء)، مما يضمن أخذ متطلبات مجتمع HEP في الاعتبار. حساب داخل سلسلة التوريد الصناعة. ستكون شراكات التنمية المشتركة التي تتكيف مع حالات استخدام CERN ضرورية على طول هذا التنسيق.
ستعمل CC on CERN Technologies كمتظاهرين على منصة الكم على تطوير الكفاءات المرتبطة بتقنيات الحوسبة الكمومية والاستشعار مع تطبيقات مباشرة على الفيزياء خارج النموذج القياسي. وفي الوقت نفسه، تهدف CC on Quantum Networking إلى وضع CERN كجزء من مجتمع البحث والتطوير للاتصالات الكمومية، والمساهمة بالخبرة المتخصصة لتنفيذ بروتوكولات الشبكات الكمومية الجديدة.
- 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 كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://physicsworld.com/a/cern-qti-harnessing-big-science-to-accelerate-quantum-innovation/
- :لديها
- :يكون
- :أين
- 000
- 13
- 16
- 2020
- 2021
- 2022
- 2023
- 2024
- 250
- 30
- 50
- a
- من نحن
- الأكاديمية
- أكاديمي
- تسريع
- معجل
- حسابي
- الإنجازات
- في
- عمل
- التمثيل
- أنشطة
- نشاط
- يضيف
- مميزات
- بعد
- وتهدف
- AL
- خوارزميات
- الكل
- على طول
- أيضا
- من بين
- an
- تحليل
- تحليل
- تحليلات
- و
- التطبيقات
- اقتراب
- هي
- المناطق
- فنـون
- AS
- الجوانب
- يطمح
- محام
- جمعية
- At
- ينجذب
- يجذب
- المؤلفة
- متاح
- BE
- شعاع
- أصبح
- كان
- يجري
- أقل من
- الفوائد
- البلسمينة
- ما بين
- Beyond
- كبير
- على حد سواء
- واسع
- بث
- by
- الحسابات
- تسمى
- CAN
- حقيبة
- مراكز
- سلسلة
- تحدى
- التحديات
- تحدي
- انقر
- اغلاق
- ناد
- سم
- للاتعاون
- تأتي
- تجاري
- التزام
- ملتزم
- مجال الاتصالات
- المجتمعات
- مجتمع
- اتفاق
- الشركات
- الحسابية
- أجهزة الكمبيوتر
- الحوسبة
- مؤتمر
- الاعتبارات
- توحيد
- جمعية
- الاستشارات
- المساهمة
- المساهمة
- التقاء
- رابطة
- استطاع
- الدورة
- مرغوب
- خلق
- خلق
- خلق
- حاليا
- التاريخ
- مخصصة
- نقل
- تصميم
- تصاميم
- تطوير
- تطوير
- التطوير التجاري
- التطورات
- حوار
- مختلف
- مباشرة
- التخصصات
- مناقشات
- عدة
- هل
- قيادة
- أثناء
- اقتصاد
- النظام الإيكولوجي
- طبعة
- التعليم
- تأثير
- جهد
- جهود
- إما
- الناشئة
- شجع
- مشجع
- النهاية
- طاقة
- اشتباك
- المهندسين
- تعزيز
- ضمان
- الكيانات
- أساسي
- أنشئ
- تأسيس
- تأسيس
- EU
- المجلة الأوروبية
- أحداث
- كل شىء
- تطور
- مثال
- تبادل
- ذو تكلفة باهظة
- تجريبي
- خبرة
- خبرائنا
- استكشاف
- واسع
- استخلاص
- جدا
- زميل
- حقل
- شغل
- الاسم الأول
- الرائد
- الوصل
- في حالة
- القوة
- تشكيل
- المنتدى
- أربعة
- تبدأ من
- العلاجات العامة
- هدف عام
- ألمانيا
- معطى
- حكومة
- خريج
- أكبر
- تجمع
- التسويق
- تشابك الايدى
- أجهزة التبخير
- تسخير
- يملك
- عنوان رئيسي
- عقد
- هنا
- مرتفع
- أداء عالي
- تسليط الضوء
- استضافت
- كيفية
- HTTPS
- مهجنة
- i
- IBM
- آي بي إم كوانتوم
- تحديد
- تحديد
- ii
- صورة
- الآثار
- تنفيذ
- in
- يشمل
- بما فيه
- صناعي
- العالمية
- إعلام
- معلومات
- البنية التحتية
- مبادرة
- المبادرات
- الابتكار
- الابتكارات
- التكامل
- فكري
- الملكية الفكرية
- عالميا
- إلى
- استهلالي
- التحقيقات
- قضية
- انها
- يناير
- اليابان
- جو
- مجلة
- JPG
- يوليو
- القفل
- المعرفة
- نقل المعرفة
- كبير
- تعلم
- تعلم
- محاضرات
- الدروس
- الترخيص
- مثل
- خطوط
- مرتبط
- ربط
- وصلات
- حي
- طويل الأجل
- أبحث
- تبدو
- آلة
- آلة التعلم
- الآلات
- إدارة
- فريق الإدارة
- كثير
- مارينا
- ماكس العرض
- تعظيم
- في غضون
- عضو
- الأعضاء
- عضوية
- نموذج
- زخم
- الأكثر من ذلك
- متبادل
- محليات
- طبيعي
- بحاجة
- إحتياجات
- شبكة
- الشبكات
- نيوترينو
- التالي
- الجيل القادم
- لا
- رواية
- نوفمبر
- أهداف
- شهر اكتوبر
- of
- عروض
- on
- جارية
- online
- جاكيت
- الفرص
- الأمثل
- or
- التنظيمية
- المنظمات
- منظم
- أخرى
- لنا
- خارج
- التوعية
- على مدى
- ورق
- جزء
- المشاركون
- الشريكة
- شركاء
- شراكات
- مجتمع
- أداء
- منظور
- مرحلة جديدة
- فيزياء
- عالم الفيزياء
- خط أنابيب
- المكان
- المنصة
- أفلاطون
- الذكاء افلاطون البيانات
- أفلاطون داتا
- لاعبين
- المزيد
- البوينت
- نقاط
- ان يرتفع المركز
- إمكانية
- ممكن
- من حملة الدكتوراه
- محتمل
- قوة
- عملية
- وجود
- ترتيب الاولويات
- مشاكل
- محترف
- برنامج
- برامج
- التقدّم
- تنفيذ المشاريع
- مشروع ناجح
- بارز
- واعد
- الملكية
- البروتوكولات
- ويوفر
- نشرت
- كمية
- ميزة كمية
- أجهزة الكمبيوتر الكم
- الاحصاء الكمية
- الشبكات الكمومية
- تقنية الكم
- تكنولوجيا الكم
- R & D
- سباق
- نادر
- الوصول
- أدرك
- اعتراف
- يعترف
- مرجع
- اعتبار
- الأنظمة
- إعادة تخيل
- ذات صلة
- المتطلبات الأساسية
- بحث
- الباحثين
- الموارد
- مراجعة
- النوادي الثرية
- خريطة طريق
- قوي
- الأدوار
- نفسه
- يقول
- التحجيم
- المدارس
- علوم
- علوم
- علمي
- العلماء
- القطاع
- انظر تعريف
- رؤية
- طلب
- تسعى
- كبير
- طقم
- الأشكال
- قصير
- نقص
- يظهر
- جانب
- إشارات
- هام
- محاكاة
- منذ
- مهارات
- تطبيقات الكمبيوتر
- مصدر
- إسبانيا
- توتر
- متخصص
- محدد
- على وجه التحديد
- فريق العمل
- معيار
- بدأت
- يبدأ
- الولايه او المحافظه
- المحافظة
- لا يزال
- إستراتيجي
- الإستراتيجيات
- يكافح
- عدد الطلبة
- ملخص
- تزويد
- سلسلة التوريد
- دعم
- أنظمة
- اتخذت
- الموهوبين
- محادثات
- ملموس
- فريق
- التكنولوجيا
- شركات التكنولوجيا
- تقني
- تقنيات
- التكنولوجيا
- تكنولوجيا
- سياسة الحجب وتقييد الوصول
- من
- أن
- •
- المبادرة
- المشاريع
- العالم
- موضوعي
- then
- نظري
- نظرية
- هناك.
- الأشياء
- هذا العام
- هؤلاء
- ثلاثة
- عبر
- صورة مصغرة
- إلى
- اليوم
- استغرق
- مسار
- تجارة
- قادة الإيمان
- مسار
- تحويل
- نقل
- ترجمه
- صحيح
- اثنان
- في النهاية
- فهم
- الجامعات
- جامعة
- فتح
- رأسا على عقب
- us
- تستخدم
- استخدم حالات
- المستخدمين
- مقابل
- رؤية
- وكان
- حسن
- سواء
- التي
- في حين
- أبيض
- ورقة بيضاء
- لماذا
- على نطاق أوسع
- سوف
- مع
- في غضون
- القوى العاملة
- عامل
- فريق العمل
- الدورات
- العالم
- عام
- سنوات
- التوزيعات للسهم الواحد
- زفيرنت