ميكانيكا الكم هو مجال في علم الفيزياء يهتم بدراسة تصرفات أبسط وأصغر الجيزيئات الموجودة في الكون، الحقيقة والتصرفات لهذه الجيزيئات تكون مختلفة جداً عن ما نتصوره ونفهمه في حياتنا الطبيعية لكنها لاتزال حقيقة العلماء لازالوا يكتشفون هذه التصرفات.
التراكب الكمومي هي الظاهرة وجود جزيئة في حالتين في الوقت ذاته تخيل انك قمت بقلب عملة معدنية في الجو ففي تلك اللحظة في الجو هذه العملة هي صورة و كتابة في الوقت ذاته ف بمجرد سقوط هذه العملة ونظرك اليها سوف تحدد بصورة مؤكدة الناتج النهائي هذا نفسه هو مبدأ عمل الحواسيب الكمية.
حالياً الحواسيب تستخدم البتات ( BITS) وهي ببساطة 0 أو 1 ، لمعالجة كافة البيانات،
لكن اذا قمنا بإستخدام الجيزيئات الكمية كبيانات شيء غريب جداً سيحدث فعند استخدام الكيوبت qubit (اختصارا ل Quantum bits)
ومبدأ التراكب الكمومي
Quantum superposition
سوف تكون هذه البيانات 0 و 1
في الوقت نفسه مما يجعل كمية البيانات الممكن معالجتها اكبر بكثير جداً حيث ستسمح هذه التقنية الحواسيب الكمية بمعالجات بيانات أكثر بكثير عن ما تستطيع معالجته اقوى الحواسيب الموجودة لدينا
لكي أبين لك كمية القدرة الحوسبية
تخيل أن لديك حاسوب كمي يحتوي على 100 كيوبت فأنه سوف يكون أقوى من كل الكومبيوترات العملاقة الموجودة بالعالم مجتمعة معاً
واذا كان لديك حاسوب كمي يحتوي على 300 كيوبت فأنه سوف يحمل في الوقت نفسه ارقام اكبر من عدد كل الذرات الموجودة في الكون
• مافائدة هذه الحواسيب نحن الان لدينا حواسيب قوية تسمح لنا بعمل كل شيء لماذا نضيع وقتنا بهذه الحواسيب؟
الحواسيب العادية تعمل على مبدأ الاحصائيات والاحتمالات لا على مبدأ الحقيقة فببساطة يمكنك وضع قوانين الفيزياء في حاسوب كمي ويقوم بتمثيل لك الارض بحقيقتها الفعلية التامة لا بالاحتمالات،مما يسمح للباحثين بإجراء بحوث وتطوير تقنيات في مختلف الاختصاصات فستسمح لنا بتطوير مواد جديدة ذات كفاءة أعلى، تسمح لنا بتطوير ادوية وعلاجات ذات فعالية كاملة وحساب تأثير الدواء ومعدل فعاليته بدقة كاملة ومن الممكن ان تقربنا خطوة اقرب لمحاكاة العقل البشري والمزيد حيث ان امكانية هذه التقنية غير محدودة حيث ان كل عملية رياضية لديها مدخلات معينة و ناتج واحد لكن عدد لا متناهي من الاحتماليات،مثل محاكاة تصرف وحركة مركب كيميائي معقد لايمكن للحاسوب العادي معالجة هذه الكمية من البيانات حيث ان اقرب مايمكن محاكاته بواسطة حاسوب خارق هو حوالي مركب يحتوي على 46 الكترون لكن ماذا لو اردنا محاكاة مركب يحتوي على 50 الكترون و 100 الكترون ؟
الحواسيب الكمية تستطيع فعل ذلك وبسهولة ويمكنها أداء مهام أكثر تعقيداً من الحواسيب المتطورة المستخدمة الآن، مع العلم أنها لا يمكن أن تعمل لوحدها بل ستكون إضافة إلى النظم التقليدية.
استخدامات هذه التقنية ستتضمن إيجاد حلول أكثر فعالية في العديد من المجالات مثل الطاقة والخدمات المالية والرعاية الصحية والطيران وغيرها، وسوف تعزز ما تتمتع به من إمكانيات من قدرتنا على التخلص من العديد من الأمراض المستعصية، وتطوير أسواقنا المالية، وحتى إيجاد حلول نهائية لظاهرة التغير المناخي. وإذا ما تمكنا من تخصيصها لخدمتنا، فإنها بالتأكيد ستكون الجيل القادم من التقنيات التي ستغير حياتنا بصورة جذرية.
تعليقات
إرسال تعليق