قريبا.. إنشاء أجهزة الكمبيوتر تحت الأرض لهذه الأسباب

أجهزة كمبيوتر كمومية

كتبت أميرة شحاتة

الجمعة، 28 أغسطس 2020 05:00 ص

وجدت دراسة جديدة أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية حساسة للأشعة الكونية وأشكال الإشعاع الأخرى، ما يشير إلى أنه قد يتعين بناء الآلات المستقبلية تحت الأرض، حيث أوضح الباحثون أن التطبيق العملى للحوسبة الكمومية يعتمد على سلامة البت الكمى أو الكيوبت، والمدة التى يمكن أن تعمل قبل أن تفقد المعلومات.

ووفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" البريطانية، وجد فريق من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ومختبر شمال غرب المحيط الهادئ الوطنى أن أداء البت الكمى يصبح محدودا، حيث يمكن للأشعة الكونية وحتى تتبع الإشعاع فى الخرسانة أن تحد من العمر التشغيلى لها إلى بضعة أجزاء من الألف من الثانية.

يمكن أن تكون أجهزة الكمبيوتر الكمومية سريعة بشكل مذهل بمجرد تطويرها بالكامل واستخدامها لمعالجة مشاكل معقدة بشكل لا يصدق تتجاوز قدرة أسرع أجهزة الكمبيوتر العملاقة المستخدمة اليوم.

وقال الفريق الأمريكى فى ورقة بحثية نُشرت فى دورية Nature، إنه للتغلب على هذا الحاجز، يحتاج العلماء إلى إيجاد طريقة لحماية الكيوبتات من الإشعاع، بما فى ذلك وضعها تحت الأرض.

تُعرف العوامل التى تنهى العمر التشغيلى للكيوبت بآليات فك الترابط، ويمكن أن تسببها عدد من العوامل بما فى ذلك الحرارة والكهرباء.

يقول ويليام أوليفر، الأستاذ المشارك فى الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر وزميل مختبر لينكولن فى معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "آليات فك الترابط هذه تشبه البصل، وقد عملنا على تقشير الطبقات على مدار العشرين عامًا الماضية"، مضيفا "لكن هناك طبقة أخرى تركت بلا هوادة ستقيدنا فى غضون عامين، وهى الإشعاع البيئى".

فيما كشف الباحث الرئيسى للورقة انتى فيبسالاينن، وهو باحث ما بعد الدكتوراة فى مختبر أبحاث الإلكترونيات التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، أنه من المذهل مدى حساسيتهم للإشعاع الضعيف.

يقول فيبسالاينن: "يمكن أن يكون فهم هذه التأثيرات فى أجهزتنا مفيدًا أيضًا فى تطبيقات أخرى مثل أجهزة الاستشعار فائقة التوصيل المستخدمة فى علم الفلك".

ولعل اشتباه العلماء دائما فى أن المستويات المنخفضة جدًا من الإشعاع قد يكون لها نفس التأثير المزعزع للاستقرار فى الكيوبت، لكن هذه هي الدراسة الأولى التي تثبت ذلك.