IBM تخطط لإطلاق أول كمبيوتر كمي خاطئ الترميز بحلول عام 2029 بقدرة إجراء 100 مليون عملية حسابية

IBM تعتزم إطلاق أول كمبيوتر كمي متسامح للأخطاء بحلول عام 2029، والذي سيكون قادرًا على تنفيذ 100 مليون عملية حسابية. بدأت الشركة بالفعل في بناء المنشآت اللازمة لهذا المشروع الطموح. في العام 2022، قدمت IBM خريطة طريق تقنية تتضمن خططها لإطلاق معالجين كميين جديدين في عام 2024 هما Crossbill و Flamingo. سيعتمد Crossbill على 408 قطعة كمية ويستفيد من تقنية الشريط القصير، بينما سيستخدم Flamingo 1,386 قطعة كمية ويتبنى حل الشريط الطويل. في عام 2023، أحرز علماء IBM تقدمًا كبيرًا في تطوير حل تخزين المعلومات الكمية القائمة على رمز qLDPC (رمز القناة ذات المتغيرات الثنائية) الذي يمكنه تحويل 12 قطعة كمية منطقية إلى 144 قطعة كمية بدنية، مع إضافة 144 قطعة كمية مساعدة أخرى، ليصل العدد الإجمالي إلى 288 قطعة كمية بدنية. هذا الرمز فعال في تصحيح الأخطاء ويزيد من قدرة النظام على التعامل مع الأخطاء بشكل أكثر كفاءة مقارنة برموز السطح التقليدية. رموز السطح كانت هي الحل الافتراضي لتصحيح الأخطاء في الحوسبة الكمية، بسبب قدرتها على احتواء معدلات الخطأ العالية ودعم الشريط القريب، ولكنها تواجه تحديات في الحماية من أنواع مختلفة من الأخطاء. وقد أثبتت IBM أن رمز qLDPC يمكن أن يحقق نفس مستوى الفعالية مع الحاجة إلى عدد أقل بكثير من القطع الكمية البدينة. في ورقة بحثية نُشرت مؤخرًا على arXiv، أوضحت IBM تصميم إطار جديد للحوسبة الكمية المتسامحة للأخطاء، يستند إلى بحثها السابق المنشور في Nature في عام 2024 حول رموز القناة ذات المتغيرات الثنائية. وفي ورقة بحثية أخرى نُشرت في نفس الوقت، قدمت الشركة حلًا جديدًا لتصحيح الأخطاء يتميز بالدقة والسرعة والكفاءة، ويمكن تنفيذه على شرائح FPGA أو ASIC. "هذه الخطوة تعزز ثقة السوق في طرق تصحيح الأخطاء الخاصة بـ IBM"، قال نيل جيليسبي، مدير الترميز في شركة Riverlane، وهي شركة رائدة في الحوسبة الكمية. اليوم، توجد IBM في طليعة تكنولوجيا الحوسبة الكمية. تقدم الشركة العديد من أجهزة الكمبيوتر الكمية عبر منصاتها السحابية ومرافق العملاء، بما في ذلك معالج Heron الذي يحتوي على 156 قطعة كمية. ووفقًا للمصادر الرسمية لـ IBM، فإن Heron هو أقوى معالج كمي حتى الآن، ولا يقتصر استخدامه على نظام IBM Quantum System Two فقط، بل يمكن دمجه في منصات حوسبة كمية أخرى. هذا التقدم الذي حققته IBM يمثل خطوة هامة نحو تحقيق الحوسبة الكمية المتسامحة للأخطاء، والتي تعد حجر الزاوية لتحقيق أداء الحواس الكمية الفعلي. ومع استمرار التطوير، تبقى آمال كبيرة في أن تتمكن هذه التكنولوجيا من تحقيق تطورات ثورية في مجالات متنوعة مثل الكيمياء والفيزياء والطب والتمويل.