في خطوة تاريخية وصفها العلماء بأنها ثورة في عالم الكمبيوتر، وقفزة نوعية للبشرية، تمكن فريق بحثي من إتمام أول عملية نقل آني للمعلومات بين حاسوبين عملاقين، يعتمدان على تقنية الحوسبة الكمية.
نجاح أول عملية نقل آني للمعلومات بين حاسوبين
ويفتح هذا الإنجاز العلمي المذهل آفاقاً واسعة لتطوير تكنولوجيا المستقبل. ويقربنا خطوة أخرى نحو فهم أعمق لأسرار الكون.
ظاهرة التشابك الكمي
واستخدم الباحثون في هذه العملية الفريدة ظاهرة “التشابك الكمي”. وهي إحدى أغرب الظواهر في عالم الفيزياء الكمية التي أثارت حيرة ألبرت آينشتاين ووصفها بـ”الفعل المخيف عن بُعد”.
وبحسب الباحثين تسمح هذه الظاهرة لجسيمين كميين بالارتباط ببعضهما البعض بطريقة تجعل حالتهما الكمية متلازمة. بحيث يصبح تغيير حالة أحدهما مصحوباً بتغيير فوري في حالة الآخر. بغض النظر عن المسافة التي تفصل بينهما.
ورغم أن مصطلح “النقل الآني” قد يثير في أذهان الكثيرين صوراً من أفلام الخيال العلمي. حيث تنتقل الأجسام المادية من مكان إلى آخر في لمح البصر، فإن ما تحقق حديثاً يقتصر على نقل معلومات كمية دقيقة بين معالجين كموميين.
وقد وصف العلماء هذه التجربة بأنها الأولى من نوعها على مستوى العالم، مؤكدين على أهميتها البالغة في تطوير قدرات الحواسيب الكمومية. وفقا لموقع “Ecoportal”.
واستخدم الفريق البحثي من جامعة أكسفورد تقنية “مصيدة الأيونات”، التي تعتمد على توجيه الليزر بدقة إلى أيونات معلّقة داخل مجال كهرومغناطيسي. وعبر التحكم في حالات التشابك بين هذه الأيونات، تمكن العلماء من نقل “الكيوبت” بنجاح.
أهمية هذا الإنجاز
تكمن أهمية هذا الإنجاز في كونه يمثل اختراقاً حقيقياً لتجاوز القيود التي تواجه نقل البيانات التقليدية. ففي الحواسيب الكلاسيكية، تنتقل المعلومات على شكل بتات (bits) تحمل قيمة صفر أو واحد، وتستغرق عملية النقل وقتاً وجهداً.
أما في الحوسبة الكمية، فتخزن المعلومات في وحدات تسمى “كيوبت” (qubits) يمكن أن تحمل في الوقت نفسه قيمتي الصفر والواحد. بالإضافة إلى حالات كمية أخرى.
وباستخدام التشابك الكمي. يمكن نقل حالة الكيوبتات وبالتالي المعلومات التي تحملها بشكل فوري بين المعالجات الكمومية المتشابكة دون الحاجة إلى نقل مادي للجسيمات نفسها.
الخاتمة
يرى العلماء أن هذه التقنية الجديدة ستفتح الباب أمام تطبيقات ثورية في مجالات متنوعة، من تطوير شبكات اتصالات كمومية فائقة السرعة والأمان. إلى بناء جيل جديد من الحواسيب الكمومية ذات قدرات معالجة غير مسبوقة. وصولاً إلى إحداث نقلة نوعية في مجالات الذكاء الاصطناعي والطب وتصميم المواد.