الكشف عن المعالج الكمي الجديد Willow
أعلنت Google Quantum AI عن إطلاق شريحة كوانتية جديدة تحمل اسم Willow، مدعية تحقيق إنجازات كبيرة في مجال الحوسبة الكمية، وهو مجال يَعِدُ بإحداث ثورة ولكنه مليء بالتحديات التقنية.
التحديات التي تجاوزتها جوجل
تطور المعالجات الكمية السابقة
يُعد Willow امتدادًا لتطور المعالجات الكمية السابقة من جوجل: Foxtail عام 2017، وBristlecone عام 2018، وSycamore عام 2019. ومع أن Sycamore كان يمثل إنجازًا كبيرًا، واجهت الشركة تحديًا أساسيًا يتمثل في قصر مدة احتفاظ الكيوبتات بحالتها الكمية المطلوبة، أو ما يُعرف بـالتماسك الكمي.
عندما تفقد الأنظمة الكمية هذا التماسك، تتأثر العملية بحالة من “الضوضاء”، مما يؤدي إلى تراجع الأداء. ومعالج Willow تمكن من تحسين هذه المدة من 20 ميكروثانية إلى 100 ميكروثانية، أي زيادة بمقدار 5 أضعاف، وذلك بفضل مصنع أشباه الموصلات الخاص بجوجل في سانتا باربرا، كاليفورنيا.
إنجاز تاريخي
- حققت جوجل من خلال Willow أحد أكبر الإنجازات في مجال الحوسبة الكمية منذ التسعينيات: تقليل أخطاء التصحيح الكمي (QEC) إلى ما دون النقطة الحرجة.
- يحتوي معالج Willow على 105 كيوبتات مع متوسط تفاعلات قدره 3.47 بين كل كيوبت وجيرانه.
اختبارات الأداء
- تمكن Willow من اجتياز اختبار RCS (Random Circuit Sampling)، وهو اختبار يقارن بين أداء الحواسيب الكمية والكلاسيكية.
- تمكن المعالج من حل تحدٍ في أقل من 5 دقائق.
- وفقًا لحسابات جوجل، كان حاسوب Frontier، أحد أقوى الحواسيب الفائقة في العالم، سيستغرق 10^25 سنة (10 سبتليون سنة) لحل التحدي نفسه.
السر وراء الإنجاز
- تحسين الكيوبتات: الكيوبتات الجديدة تتيح إجراء عمليات أسرع وأكثر كفاءة بين الكيوبتات المتجاورة.
- إعادة تعريف الكيوبتات: تتميز القدرة على ضبط الكيوبتات لتعمل بشكل موحد، مما يعزز من الأداء العام.
تساؤلات مفتوحة
رغم هذا الإعلان المبهر، هناك غموض حول بعض الجوانب التقنية:
- نقص في المعلومات: لم تكشف جوجل عن معايير هامة مثل الحجم الكمي، مما يصعب المقارنة مع المنافسين مثل IBM.
- عدم الإعلان عن التفوق الكمي: بخلاف الإعلانات السابقة، لم تدعِ جوجل تفوقها في هذا المجال، مما يثير تساؤلات حول مدى جدية هذه الادعاءات.
يظل Willow خطوة هامة في سباق الحوسبة الكمية، لكن مع بعض علامات الاستفهام التي قد تتطلب مزيدًا من الوقت والإثبات.
