اليابان تدخل عصر الكم بقوة: Fujitsu وRIKEN يطلقان حاسوبًا خارقًا بـ256 كيوبت
3 د
أعلنت فوجيتسو وريكن عن تطوير كمبيوتر كمي بتقنية الموصلات الفائقة بسعة 256 كيوبت.
يزيد الجهاز الجديد من قدرات الإصدار السابق الذي أُطلق عام 2023 بسعة 64 كيوبت.
تطبيق تقنيات حرارية مبتكرة للتغلب على التحديات التقنية للحفاظ على درجات الحرارة المنخفضة.
سيتوفر الجهاز الجديد في أوائل عام 2025، ممهدًا لتحسين البحث في الكيمياء وصناعة الأدوية.
تستهدف الشركتان تطوير كمبيوتر بسعة 1000 كيوبت بحلول عام 2026، مؤكدة على ريادة اليابان التكنولوجية.
في تطور تقني رائد يعزز من قدرات الحواسيب الكمية، أعلنت شركتا فوجيتسو وريكن اليابانيتان عن نجاحهما في تطوير جهاز حاسوب كمي جديد يعمل بتقنية الموصلات الفائقة (Superconducting)، بسعة 256 كيوبت (Qubit). وجاء الإعلان من خلال المركز البحثي المشترك بين الجهتين، مركز "RIKEN وFujitsu"، والذي يُعد اليوم أحد أكبر مراكز الأبحاث في هذا المجال على المستوى العالمي.
تفاصيل التقنية الجديدة ومدى تفوقها عن الإصدار السابق
هذا الإنجاز الجديد يُعد نقلة نوعية، حيث يزيد الجهاز الجديد قدرات الكمبيوتر السابق (64 كيوبت) والذي تم إطلاقه في أكتوبر عام 2023، بعدما تلقى دعمًا من وزارة التعليم والثقافة والرياضة والعلوم والتكنولوجيا في اليابان (MEXT). الجهاز الجديد، ذو الـ256 كيوبت، يستند إلى تقنيات تم تطويرها مؤخرًا تتمثل في زيادة كبيرة في كثافة الدوائر الإلكترونية، مما يسمح بزيادة القدرات الحسابية وتقديم معالجة أسرع وأكثر كفاءة.
تحديات كبيرة واجهت الفريق البحثي
بالطبع، تطوير حواسيب كمية عالية الأداء مثل هذه واجه تحديات تقنية كبيرة. من أبرز تلك التحديات كان توفير طريقة فعالة للحفاظ على درجة حرارة شديدة الانخفاض، ضرورية لتشغيل النظام فائق التوصيل. هذه المشكلة تم التغلب عليها عبر الاعتماد على تصاميم حرارية مبتكرة وتقنيات تركيب عالية الكثافة داخل جهاز التبريد الفائق (Dilution refrigerator).
ميزات تقنية هامة يُوفرها الحاسوب الجديد:
تمت إضافة عدة ميزات تقنية هامة تزيد من كفاءة وأداء الجهاز أبرزها:
- أولًا، نظام اتصال ثلاثي الأبعاد (3D) قابل للتوسع بشكل كبير، يسمح بزيادة عدد الكيوبتات واتصالها مع بعضها بكفاءة أكبر.
- ثانيًا، رفع كثافة تركيب الدوائر الإلكترونية داخل منظومة التبريد بواقع أربعة أضعاف مقارنة بالإصدارات السابقة، مما يوفر مساحة ويزيد الكفاءة العامة في الأداء.
الحاسوب الكمي الجديد وتطبيقاته العملية
بحسب الإعلان، سيكون هذا الجهاز القوي متاحًا في الأشهر الأولى من السنة المالية 2025، وأكدت الشركتان أنه سيتم توفير الوصول إليه عبر منصتهما المخصصة لتوفير خدمات الحوسبة الهجينة (الكمومية والتقليدية) للمؤسسات البحثية والشركات حول العالم.
وتنطلق أهمية الجهاز في إمكانياته الكبيرة التي تسمح بمواجهة تحديات أكثر تعقيدًا مقارنة بالجيل السابق (64 كيوبت)، مثل تحليل الجزيئات المعقدة والكبيرة في مجالات مثل الصناعات الكيميائية وصناعة الأدوية، وكذلك القدرة على تطبيق أنظمة تصحيح الأخطاء المتطورة والمعقدة والتي تُعد من أبرز تحديات الحوسبة الكمية الحديثة.
تطلعات مستقبلية طموحة.. نحو جهاز 1000 كيوبت في 2026
الفريق البحثي من الشركتين أكد في إعلانه استمرار العمل الجاد للوصول إلى تقنيات أكثر تطورًا. وتستهدف الشركتان تصميم وإنتاج حاسوب كمي أكبر وأقوى بسعة تصل إلى 1000 كيوبت. ومن المقرر أن تُنشئ الشركتان مبنى جديدًا في مُجمع فوجيتسو التقني لاستضافة الجهاز الجديد في عام 2026.
واستعدادًا لهذه الخطة الطموحة، قامت الشركتان أيضًا بتمديد مدة عمل مركزهما التعاوني إلى مارس 2029، لضمان استمرارية ودعم تطوير تقنيات الحوسبة الكمية المستقبلية.
أهمية المشروع في تعزيز قدرات اليابان التكنولوجية عالميًا
بهذه الخطوة المهمة تؤكد شركتا فوجيتسو وريكن على تفوق اليابان وتميزها في مجال البحث العلمي والتقني، وخاصة التقنيات الكمية المتقدمة. وتبرز مثل هذه الابتكارات أهميتها الاقتصادية والعلمية في تطور مجالات متعددة من البحث والتطبيق مثل الطب والعلوم البيولوجية والكيميائية، إلى جانب تطبيقات مهمة في التمويل والأعمال، ما يجعل اليابان في مقدمة الدول التي تسابق الزمن للاستفادة من إمكانات هذه التقنيات الثورية الحديثة.
وفي النهاية، فإن تحقيق هذا الإنجاز يشكل خطوة واعدة ومشجعة نحو مستقبل يمكن فيه للحوسبة الكمية أن تكون أداة رئيسية لحل بعض أكثر المشكلات تعقيدًا في العالم، وهو ما تؤكده سعي فوجيتسو وريكن المتواصل إلى الابتكار العلمي والتقني لأجل عالم أكثر تقدمًا واستدامة.