يتراجع الضجيج حول الحوسبة الكمومية بسبب نقص الاستخدامات العملية

هل أجهزة الكمبيوتر الكمومية البدائية اليوم على وشك إنجاز مآثر كبيرة خارج متناول أجهزة الكمبيوتر التقليدية؟ أم أن قدراتهم مبالغ فيها مع انحسار الاستخدامات العملية للتكنولوجيا في المستقبل؟

هذه الأسئلة تم طرحها بشكل حاد في الأيام الأخيرة من قبل تعويض من مجموعة من الباحثين الصينيين توصلوا إلى طريقة لكسر تشفير RSA الذي يدعم الكثير من الاتصالات عبر الإنترنت اليوم.

احتمالية ذلك أجهزة الكمبيوتر الكم سيكون قادرًا على اختراق التشفير عبر الإنترنت كان يعتقد على نطاق واسع أنه خطر قد يكمن في عقد أو أكثر في المستقبل. لكن الباحثين الـ 24 ، من عدد من أفضل الجامعات الصينية والمختبرات المدعومة من الحكومة ، قالوا إن أبحاثهم أظهرت أنه يمكن استخدام تكنولوجيا الكم المتوفرة بالفعل.

البتات الكمومية ، أو الكيوبتات ، المستخدمة في آلات اليوم غير مستقرة إلى حد كبير وتحتفظ بحالاتها الكمومية فقط لفترات قصيرة للغاية ، مما يؤدي إلى حدوث "ضوضاء". نتيجة لذلك ، "تتراكم الأخطاء في الكمبيوتر وبعد حوالي 100 عملية هناك الكثير من الأخطاء التي تفشل عملية الحساب" ، كما قال ستيف بريرلي ، الرئيس التنفيذي لشركة البرمجيات الكمومية Riverlane.

وقد أدى ذلك إلى البحث عن كيوبتات أكثر استقرارًا بالإضافة إلى تقنيات تصحيح الأخطاء للتغلب على "الضوضاء" ، مما أدى إلى تأجيل التاريخ الذي من المحتمل أن تصل فيه أجهزة الكمبيوتر الكمومية إلى إمكاناتها الكاملة لسنوات عديدة. 

• الصينية على النقيض من ذلك ، يبدو أن الادعاء هو تأييد لأنظمة اليوم "الصاخبة" ، بينما يثير أيضًا موجة من القلق في عالم الأمن السيبراني بشأن تهديد وشيك محتمل لأمن الإنترنت.

بحلول أواخر الأسبوع الماضي ، قام عدد من الباحثين عند تقاطع الرياضيات المتقدمة وميكانيكا الكم بإلقاء الماء البارد على هذا الادعاء.

قال بريرلي من ريفرلين إنه "لا يمكن أن ينجح" لأن الباحثين الصينيين افترضوا أن الكمبيوتر الكمومي سيكون قادرًا ببساطة على تشغيل عدد كبير من العمليات الحسابية في وقت واحد ، بدلاً من محاولة اكتساب ميزة من خلال تطبيق الخصائص الكمومية للنظام.

بيتر شور ، عالم الرياضيات الأمريكي الذي اقترح لأول مرة طريقة لأجهزة الكمبيوتر الكمومية لاختراق التشفير ، توقع أن عدم القدرة على تشغيل جميع العمليات الحسابية في وقت واحد يعني أن الأمر سيستغرق "ملايين السنين" حتى يقوم الكمبيوتر الكمي بتشغيل الحساب المقترح في الورقة .

يأتي البحث الصيني في وقت تتسابق فيه العديد من الشركات العاملة في مجال التكنولوجيا لإثبات أن الأنظمة "الصاخبة" الحالية يمكن أن تصل إلى ما يسمى ميزة كمية - النقطة التي يمكن أن يؤدي فيها الكمبيوتر الكمومي مهمة مفيدة بشكل أكثر كفاءة من الآلة التقليدية أو "الكلاسيكية" ، مما يؤدي إلى الاستخدام التجاري للتكنولوجيا.

قبل أربع سنوات ، توقع جون بريسكيل ، أستاذ الفيزياء النظرية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، أن الأنظمة الكمومية ستبدأ في التفوق في الأداء وقد يكون لها استخدامات تجارية بمجرد أن يصل حجمها إلى 50-100 كيوبت. لكن تلك اللحظة جاءت وذهبت دون أن تُظهر الأنظمة الكمومية أي تفوق واضح. كشفت شركة IBM النقاب عن جهاز كمبيوتر 127 كيلوبت منذ أكثر من عام ، وأعلنت الشهر الماضي أن معالجًا جديدًا بقوة 433 كيلوبت سيكون متاحًا في الربع الأول من عام 2023.

في هذه الأيام ، يبدو بريسكيل أكثر حذرا. وقال: "أتوقع أنه بالنسبة للتطبيقات العملية ذات القيمة التجارية الكبيرة ، سيتعين علينا انتظار أجهزة الكمبيوتر الكمومية التي يتم تصحيح الأخطاء فيها والتي تتحمل الأخطاء" ، مضيفًا أن هذا من المحتمل أن يكون "بعيدًا". لكنه أضاف أن أنظمة اليوم لها بالفعل قيمة علمية.

أحد أسباب تراجع الآمال هو أنه تم العثور على طرق جديدة لبرمجة أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية للتعامل مع المهام التي كان يُعتقد في السابق أنها تتجاوزها.

قال أوسكار بينتر ، رئيس الأجهزة الكمومية في قسم الحوسبة السحابية في أمازون ، إحدى شركات التكنولوجيا التي تبني حاسوبها الكمومي ، إن هذا دفع الحدود الكمية للوراء ، مما أدى إلى تأخير اللحظة التي يمكن فيها للأشخاص الذين يبنون أنظمة كمومية المطالبة بميزة. قال: "لم يتمكنوا أخيرًا من القول ، سيكون هذا أفضل". 

بعد سنوات من التوقعات المتزايدة ، أدى الافتقار إلى الاستخدامات العملية للتكنولوجيا إلى تحذير بعض الخبراء من "شتاء كمي" محتمل - وهي فترة تؤدي فيها خيبة الأمل بشأن تقنية جديدة إلى تضاؤل ​​الاهتمام لعدد من السنوات. تم استعارة المصطلح من "شتاء" الذكاء الاصطناعي في السبعينيات والثمانينيات ، عندما تبين أن عددًا من السبل البحثية الواعدة كانت طريقًا مسدودًا ، مما أدى إلى عودة المجال لفترات طويلة.

قال بينتر من أمازون ويب سيرفيسز: "يشعر الناس بالقلق من أن ذلك سيكون قاسياً حقًا". مثل الكثيرين في هذا المجال ، على الرغم من ذلك ، قال إن أي رد فعل عنيف قصير المدى من غير المرجح أن يؤثر على تمويل الأبحاث على المدى الطويل. "لا أعتقد أنها ستختفي."

ساهم تراجع الآمال في تحقيق منافع مبكرة من الحوسبة الكمومية بالفعل في انخفاض حاد في أسهم حفنة من الشركات التي ركبت موجة الحماس التي سادت القطاع للاكتتاب العام منذ منتصف عام 2021.

واستنادًا إلى ذروة أسعار الأسهم الخاصة بهم بعد فترة وجيزة من طرحها للاكتتاب العام ، وصلت Arquit و IonQ و D-Wave و Rigetti إلى قيمة مجمعة قدرها 12.5 مليار دولار. وقد انخفض ذلك منذ ذلك الحين إلى 1.4 مليار دولار. من بين الأحداث التي عصفت بشركات الكم العام الماضي ، تعرضت IonQ لتقرير من بائع قصير يزعم أن تقنيتها لم ترق إلى مستوى ادعاءاتها ، بينما تمت إقالة مؤسس Rigetti تشاد ريجيتي من منصب الرئيس التنفيذي قبل ترك الشركة في أواخر العام. .

قال كونستانتين جونسيوليا ، كبير مسؤولي التكنولوجيا للتكنولوجيا المتقدمة في Wells Fargo ، إن جزءًا من المشكلة التي يواجهها القطاع كان "الضجيج" الزائد حول التكنولوجيا. قارن تراكم التوقعات حول الكم بصناعة التشفير ، حيث تم جذب العديد من غير الخبراء إلى هذا المجال والوعود الخاصة بالتكنولوجيا قد تجاوزت إمكاناتها على المدى القريب.

على الرغم من ذلك ، لا تزال الشركات التي تعمل على الآلات والبرمجيات الكمومية الأولى تصر على أن الاستخدامات العملية للتكنولوجيا على وشك الحدوث - مع الاستمرار في تجنب إعطاء تنبؤ دقيق للغاية حول وقت حدوث ذلك بالضبط. 

قال ديفيد ريفاس ، رئيس قسم الهندسة والمنتجات في Rigetti ، إن الشركة ما زالت تعتقد أنها ستصل إلى ميزة كمية عندما تحتوي أجهزة الكمبيوتر الخاصة بها على "بضع مئات إلى بضعة آلاف من الكيوبتات". وقال إنه حتى لو لم تتمكن من مطابقة أداء أجهزة الكمبيوتر العملاقة اليوم ، فإنها ستظل مفيدة إذا كانت تكلفتها أقل بكثير ، أو إذا كان بإمكانها العمل بشكل أسرع أو بدقة أكبر.

بالنسبة لبعض شركات الكم ، كان الادعاء الصيني المذهل بشأن التشفير عبر الإنترنت علامة على أن لحظة التكنولوجيا الكبيرة تقترب. لكن بالنسبة للمشككين ، فإن عدم الجدوى الواضحة للبحث سيكون بمثابة تأكيد على أن الحوسبة الكمومية لا تزال تجربة علمية مثيرة للإعجاب وليست تقنية عملية.

<!–
->

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• المصدر https://blockchainconsultants.io/hype-around-quantum-computing-recedes-over-lack-of-practical-uses/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=hype-around-quantum-computing-recedes-over-lack-of-practical-uses