ماهو الحاسوب الكمومي وما الفرق بينه وبين الحالي ؟ وكيف لحاسوبي الخاص أن يكتسب قدرة خارقة كمومية؟

نسمع كثيرا عن الحواسيب القوية و سوبر كولكوليتر ذات الأداء العالي.فمن منا لا يريد الحصول على حاسوب من هذا القبيل ,ولكن هذا ليس حلمك أنت فحسب ,بل هدف كبريات الشركات ومراكز الأبحاث العلمية الدولية مثل: GOOGLE, IBM, D-WAVE, MICROSOFT و NASA.

و يعتبر الحاسوب الكمي رهان الشركات العملاقة في هذا المجال و مستقبل المعلوميات على حد سواء, في تطوير وتقديم حواسيب ذات أداء خرافي يمكن من تحليل و حل أشد المسائل تعقيدا في شتى المجالات.

فمن خلال هذا المقال سنفتح نافذة مستجدة على إحدى عوالم الكوانتم المتجلية في المعلوميات, و الذي ليس كباقي المواضيع التقنية المعتادة لا قلبا وقالبا.

سوف نعتمد في هذا على شرح سلس ما أمكن حتى تصل المعلومة لكل قارئ ,حيث وجب في هذا الصدد طرح تساؤلات قبلية بسيطة : ماهو الحاسوب الكمومي وما الفرق بينه وبين الحالي ؟ وكيف لحاسوبي الخاص أن يكتسب قدرة خارقة كمومية؟

كما هو معلوم فإن المعلوميات الكلاسيكية الحالية تعتمد على حضور أو غياب التيار الكهربائي , بخلاف المعلوميات الكمومية المعتمدة على حركة فوتون أو إلكترون(أو أكثر) بشكل متماثل مع فوتون أو إلكترون آخر و متصلين فيما بينهم

الذي يدفعك إلى ملاحظة درجة تعقيد هذا النظام , ولكن هنا يكمن سر قوته التي لا تضاهى.

النظام الكمومي هو عكس الكلاسيكي المتعارف عليه القادر على معالجة كل عملية على حدى تبعا للمنطق الكلاسيكي الحالي : 0 أو 1 bits

بل ذو منطق كمومي : 0 أو 1 أو 0 و1 معا, المسمى ب qubits أو quantum-bits .

هنا يمكنك أن ترى ما مدى القوة الجبارة لهذا النظام الجديد كليا, الذي يدفعك للقول عدم الإمكانية إلى درجة الاستحالة أن يصبح حاسوبي الخاص بمزايا هذا الوحش.

ولكن العكس تماما فيمكنك استخدام حاسوبك و أيضا هاتفك الذكي كحاسوب كمومي, و المبهر ألا وهو الدخول المباشر إلى البروسيسور الخاص لشركة IBM. فقد أتاح هذا العملاق خدمة الولوج عبر منصة إلكترونية و العمل به كيف ما شئت و رهن تصرفك الكامل و الموجه للعموم؛حيث قامت بتقديمه من أجل ملامسة أحد معالم هذا العالم الصوري الغريب, المسمى:

Quantum experience Q-IBM

فقط بزيارتك للموقع: http://ift.tt/1UycX1z

والآن سنرافق قراءتك بتجربة لهذه الخدمة, بشكل مبسط و سهل الفهم ألا وهي تجربة لعبة الورق, بحيث نفترض أنه لدينا أربع أماكن وكل مكان به ورقة وتوجد بينهم ورقة واحدة رابحة X نعلم مكانها الأولي قبل الخلط العشوائي, والتي تتيح لنا نسبة إحتمال إيجاد الورقة من السحبة الأولى والوحيدة ب 4/1. وبذلك سنضع هذه التجربة في البروسيسور الكمومي مباشرة بالشكل التالي:

حيث نلاحظ أن هناك خمس Bits , والتي ستعالج لنا هذه العملية لأجل إيجاد الورقة الرابحة من سحب واحد و أول فقط, بالاستعانة بأحد الخوارزميات الموجودة في النظام المسماة بخوارزمية GROVER .

بوضع مكان Q1 الورقة الرابحة قبل الخلط أي قبل المحاكاة,بشكل متصل مع Q2 والتي تمثل الخوارزمية التي تمدنا بمكانها.

بعد ذلك النقر على [RUN] و الذي بدوره يعطيك كم عدد السحبات تريد, فنختار [SHOT1].

و بالتالي الحصول على نسب تواجد الورقة اعتمادا على على جميع الأحداث الممكنة,بعد النقر أيضا على

[MY SCORE] ثم [SIMULATE], وانتظار النتائج للوصول إلى المكان النهائي بدقة مثالية.

فهذا يبقى مجرد مثال تقريبي بسيط فقط؛ فمن زاوية أخرى هذا النظام مكرس و مصمم للأبحاث العلمية, في الفيزياء و الكيمياء و الرياضيات كتطوير الخوارزميات, و اكتشاف مركبات كيميائية جديدة مثلا في المجال الطبي,و كذا المجال الإقتصادي كتطوير خوارزميات و DATABASE لتساعد في تقليل مخاطر الإستثمارات ومضاعفة الربح , و أيضا مجال البرمجة و التشفير حيث تتوجه IBM للمبرمجين و المطورين بإنشاء منصات مشتركة بين كيان الكوانتم و الكيان الكلاسيكي الحالي والإسهام في تطوير تطبيقات و برمجة الذكاء الإصطناعي, بإعطاء صيغ مع مقاربة صورية لقواعد تقنية بالغة العمق و الجدية, لترويض المسائل التكنولوجية التقنية.

وأتمنى أن تكون تدوينتي نالت إعجابكم و في مستوى تطلعاتكم.

الموضوع من طرف: MEHDI ELKARAOUI

ضمن مسابقة المحترف لأفضل تدوينة لسنة 2017

from موضوع جديد لك http://ift.tt/2v8fmJU