الحوسبة الكمومية قادمة ، وهي تعيد اختراع صناعة التكنولوجيا

الوجبات الرئيسية

  • شهدت الحوسبة الكمومية اختراقات كبيرة خلال السنوات القليلة الماضية.
  • يمكن لهذه التقنية إنتاج أجهزة كمبيوتر تقوم بالحساب بسرعات عالية بشكل لا يصدق مقارنة بالأجهزة النموذجية.
  • ستؤثر تكنولوجيا الحوسبة الكمية على كل شيء من التشفير إلى الطب إلى التمويل.

الحوسبة الكمومية هي فكرة طالما كانت في عالم الخيال العلمي. ومع ذلك ، فإن التطورات الأخيرة جعلت الأمر يبدو أكثر فأكثر وكأنه حقيقة واقعة.

إن ظهور الحوسبة الكمومية التي يسهل الوصول إليها له آثار كبيرة على صناعة التكنولوجيا والعالم ككل. مع التأثيرات المحتملة في أشياء مثل الأمن السيبراني والمحاكاة والمزيد ، يراقب المستثمرون هذه الصناعة عن كثب (و الحصول على استثمار).

ما هي الحوسبة الكمومية؟

تعتمد الحوسبة الكمومية على ميكانيكا الكم ، وهي نظرية أساسية في الفيزياء تصف كيف يعمل العالم على مستوى الذرة والجسيمات دون الذرية ، لحل المشكلات التي تجدها أجهزة الكمبيوتر التقليدية معقدة للغاية.

تعتمد معظم أجهزة الكمبيوتر الكمومية على "البت الكمي" أو الكيوبت. على عكس البتات التقليدية في الكمبيوتر ، والتي يتم ضبطها على 0 أو 1 ، يمكن ضبط البتات الكمومية على الصفر ، أو واحد أو تراكب من 0 و 1. على الرغم من أن الآليات الكامنة وراء ذلك معقدة للغاية ، فإن الكيوبتات تسمح لأجهزة الكمبيوتر الكمومية بمعالجة المعلومات في جزء صغير. في ذلك الوقت يمكن للكمبيوتر التقليدي.

لتقديم فكرة عن المقياس ، يمكن أن تمثل 500 كيوبت نفس المعلومات مثل 2 ^ 500 بت عادي. بينما يحتاج الكمبيوتر العادي إلى ملايين السنين للعثور على جميع العوامل الأولية لعدد 2,048 بت (رقم مكون من 617 رقمًا) ، يمكن للحاسوب الكمومي القيام بالمهمة في دقائق.

تم تطوير نظرية الكم الحديثة في عشرينيات القرن الماضي. ظهرت أجهزة الكمبيوتر بعد ذلك بوقت قصير ، ولعبت كلتا التقنيتين دورًا في الحرب العالمية الثانية. بمرور الوقت ، بدأ الفيزيائيون في دمج حقلي نظرية الكم والحوسبة لإنشاء مجال الحوسبة الكمومية.

شهد عام 1998 تطوير جهاز كمبيوتر كمومي ثنائي البت ، والذي يعد بمثابة إثبات لمفهوم التكنولوجيا. أدت التطورات الإضافية إلى زيادة عدد البتات وتقليل معدل الأخطاء.

يعتقد الباحثون أن المشكلات الكبيرة جدًا حاليًا بحيث لا يمكن حلها بواسطة أجهزة الكمبيوتر التقليدية يمكن حلها باستخدام أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

التطورات الأخيرة

نظرًا للتحسينات الجوهرية التي يمكن أن توفرها الحوسبة الكمومية لقوة الحوسبة ، فإن البحث في أجهزة الكمبيوتر الكمومية مستمر منذ عقود. ومع ذلك ، فقد شوهدت اختراقات مهمة في السنوات الأخيرة.

أعلن المهندسون الأستراليون الأسبوع الماضي عن اكتشاف طريقة للتحكم في الإلكترونات داخل النقاط الكمومية التي تدير بوابات منطقية دون الحاجة إلى نظام ضخم ضخم. يمكن أن يساعد ذلك في بناء أجهزة كمبيوتر كمومية ذات حجم معقول.

أيضًا ، طور الباحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مؤخرًا بنية لأجهزة الكمبيوتر الكمومية تسمح بالاتصال عالي الدقة بين المعالجات الكمومية ، مما يسمح بالترابط بين معالجات متعددة.

وهذا يسمح "بالتطبيقات المعيارية للآلات الكبيرة الحجم التي يتم بناؤها من مكونات فردية أصغر" ، وفقًا لما قاله بهارات كنا ، المؤلف الرئيسي المشارك لورقة البحث التي تصف هذا الاختراق.

"إن القدرة على الاتصال بين الأنظمة الفرعية الأصغر ستمكن بنية معيارية للمعالجات الكمومية ، وقد تكون هذه طريقة أبسط للتوسع في أحجام النظام الأكبر مقارنة بنهج القوة الغاشمة باستخدام شريحة واحدة كبيرة ومعقدة."

علاوة على ذلك ، أعلنت شركة IonQ ومقرها ولاية ماريلاند مؤخرًا عن منشأة تبلغ مساحتها 65,000 قدم مربع ستستخدمها في التصنيع والإنتاج. يقع المصنع في بوثيل ، واشنطن ، وهو أول منشأة مخصصة لتصنيع أجهزة الكمبيوتر الكمومية في الولايات المتحدة.

كيف ستؤثر على صناعة التكنولوجيا؟

يمكن أن يكون للحوسبة الكمومية تأثيرات هائلة على صناعة التكنولوجيا والعالم.

سيكون أحد أكبر التأثيرات في عالم الأمن السيبراني. تعتقد وزارة الأمن الداخلي أن الكمبيوتر الكمومي يمكن أن يكون قادرًا على كسر طرق التشفير الحالية في أقرب وقت ممكن بحلول عام 2030.

بدون تطورات كبيرة في التشفير أو تباطؤ في تقدم تكنولوجيا الحوسبة الكمومية ، يمكن أن نكون على بعد أقل من عقد من الجهات الفاعلة الخبيثة لتكون قادرة على عرض كل شيء من المعلومات الشخصية للأشخاص إلى الأسرار الحكومية والعسكرية.

تشارك بعض المجموعات بالفعل في هجمات "Store Now ، Decrypt Later" ، والتي تسرق البيانات المشفرة وتخزنها مع توقع أنها ستكون قادرة على كسر التشفير في وقت لاحق.

يمكن أن يكون للحوسبة الكمومية أيضًا تأثيرات كبيرة على الصناعة الطبية. على سبيل المثال ، يمكن استخدام آلات الكم لنمذجة العمليات الجزيئية. يمكن أن يساعد هذا في تحقيق اختراقات في أبحاث الأمراض وتسريع تطوير الأدوية المنقذة للحياة.

يمكن أن يكون لهذه المحاكاة تأثيرات مماثلة في الصناعات التي تعتمد على علم المواد ، مثل صناعة البطاريات. حتى ال القطاع المالي يمكن الاستفادة من التكنولوجيا ، باستخدام عمليات المحاكاة تحليل المخاطر بمزيد من الدقة وتحسين المحافظ الاستثمارية.

نظرًا لقدراتها المتغيرة للعالم ، فليس من المستغرب أن الحكومات قد استثمرت استثمارات كبيرة في التكنولوجيا ، مع تخصيص أكثر من 30 مليار دولار لبرامج البحث في جميع أنحاء العالم.

ماذا يعني ذلك بالنسبة للمستثمرين

الحوسبة الكمومية لديها القدرة على التأثير تقريبًا في كل صناعة في جميع أنحاء العالم. بالإضافة إلى التأثير على صناعة التكنولوجيا ، يمكن أن تخلق موجات صدمة في الصناعة الطبية والمالية بينما تؤدي إلى تطوير منتجات أو مواد جديدة تصبح جزءًا من الحياة اليومية.

بالنظر إلى الشباب النسبي للتكنولوجيا ، قد يكون من الصعب على المستثمرين إيجاد طرق للاستثمار مباشرة في الحوسبة الكمومية. بدلاً من ذلك ، قد يبحثون عن استثمارات في الشركات التي لها مصلحة في أجهزة الكمبيوتر الكمومية والتي تستعد للاستفادة من تطورها ، مثل شركات الأدوية.

في الختام

قد يعني ظهور الحوسبة الكمومية أن العالم سيبدو مختلفًا تمامًا بعد بضع سنوات من الآن. سيبحث المستثمرون عن طرق للاستفادة من هذه التكنولوجيا التي تغير قواعد اللعبة ، وستكون الفرص وفيرة.

إذا كنت ترغب في تجربة نوع مختلف من الاستثمار عالي التقنية ، ففكر في العمل مع Q.ai. يمكن أن يساعدك الذكاء الاصطناعي في إنشاء محفظة لأي غرض ينجح في أي اقتصاد. مع مجموعات الاستثمار، Q.ai يجعل الاستثمار ممتعًا.

قم بتنزيل Q.ai اليوم للوصول إلى استراتيجيات الاستثمار المدعومة بالذكاء الاصطناعي.

المصدر: https://www.forbes.com/sites/qai/2023/01/24/quantum-computing-is-coming-and-its-reinventing-the-tech-industry/