البيتكوين يقترب من لحظة "طغيان الأرقام" مع نضوج الأجهزة الكمومية

الأجهزة الكمومية تخرج من مرحلة إثبات المفهوم، لكن اختناقات الهندسة تعني أن الأنظمة العملية واسعة النطاق لا تزال بعيدة عقودًا.

دخلت التكنولوجيا الكمومية مرحلة تطوير محورية مشابهة للعصر المبكر للترانزستورات، وفقًا لتحليل مشترك من قبل باحثين من مؤسسات متعددة.

قام علماء من جامعة شيكاغو، ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وستانفورد، وجامعة إنسبروك، وجامعة دلفت للتكنولوجيا بتقييم ست منصات رائدة للأجهزة الكمومية في الدراسة، بما في ذلك الكيوبتات فائقة التوصيل، والأيونات المحبوسة، والذرات المحايدة، وعيوب الدوران، ونقاط الكم شبه الموصلة، والكيوبتات الضوئية.

التكنولوجيا الكمومية تغادر المختبر

وثقت المراجعة التقدم من تجارب إثبات المفهوم إلى أنظمة في مراحلها المبكرة مع تطبيقات محتملة في الحوسبة والاتصالات والاستشعار والمحاكاة، وفقًا للباحثين.

التطبيقات واسعة النطاق مثل محاكاة الكيمياء الكمومية المعقدة تتطلب ملايين الكيوبتات الفيزيائية ومعدلات خطأ أقل بكثير من القدرات الحالية، كما ذكر العلماء في التحليل.

تشمل التحديات الهندسية الرئيسية علوم المواد، والتصنيع للأجهزة القابلة للإنتاج الضخم، والأسلاك وتوصيل الإشارات، وإدارة درجة الحرارة، والتحكم الآلي في النظام، وفقًا للتقرير.

رسم الباحثون توازيًا مع مشكلة "طغيان الأرقام" في الستينيات التي واجهت الحوسبة المبكرة، مشيرين إلى الحاجة إلى استراتيجيات هندسية منسقة وتصميم على مستوى النظام.

تختلف مستويات جاهزية التكنولوجيا عبر المنصات، حيث تظهر الكيوبتات فائقة التوصيل أعلى جاهزية للحوسبة، والذرات المحايدة للمحاكاة، والكيوبتات الضوئية للشبكات، وعيوب الدوران للاستشعار، كما وجد التحليل.

تشير مستويات الجاهزية الحالية إلى عروض توضيحية مبكرة على مستوى النظام بدلاً من تكنولوجيا ناضجة تمامًا، كما ذكر الباحثون. من المرجح أن يعكس التقدم المسار التاريخي للإلكترونيات التقليدية، مما يتطلب عقودًا من الابتكار التدريجي والمعرفة العلمية المشتركة قبل أن تصبح الأنظمة العملية ذات النطاق المفيد ممكنة، وفقًا للدراسة.