حصاد الأسبوع التقني: مايكروسوفت تقترب من 50 كيوبت منطقي وآي بي إم تضع معايير جديدة لمعالجات 'هيرون'

انتقل مشهد الحوسبة الكمية رسمياً في عام 2026 من مرحلة التجارب المختبرية إلى مرحلة هندسة النظم الصارمة. وقد أوضحت التحديثات الرئيسية الصادرة هذا الأسبوع عن رواد الصناعة خارطة الطريق نحو أنظمة الحوسبة المتسامحة مع الأخطاء (fault-tolerant)، مع التركيز بشكل أقل على العدد الخام للكيوبتات المادية، وبشكل أكبر على موثوقية الكيوبتات المنطقية وسرعة التنفيذ في بيئات مراكز البيانات الواقعية.

توسع مايكروسوفت نحو 50 كيوبت منطقي

كثفت مايكروسوفت تركيزها على تصحيح الأخطاء، مستفيدة من عائلتها الجديدة من الأكواد الهندسية رباعية الأبعاد (4D) لتوسيع نطاق عدد الكيوبتات المنطقية لديها. وبناءً على الإنجاز السابق المتمثل في الوصول إلى 24 كيوبت منطقي متشابك بالتعاون مع شركة Atom Computing، تدفع مايكروسوفت الآن نحو هدف قريب المدى يتمثل في 50 كيوبت منطقي. هذا التقدم مدعوم ببنية رقاقة Majorana 1، التي تعتمد نهجاً طوبولوجياً مصمماً لمقاومة الأخطاء على مستوى العتاد.

تشير أحدث البيانات إلى أن هذه الأكواد رباعية الأبعاد تحقق خفضاً في معدلات الخطأ بمقدار 1000 ضعف، مما يتطلب عدداً أقل بكثير من الكيوبتات المادية لتكوين كيوبت منطقي واحد مقارنة بأكواد السطح التقليدية. وتعد هذه الكفاءة حجر الزاوية في توقعات الشركة بأن الآلات الكمية ذات القيمة التجارية ستكون تشغيلية في مراكز البيانات بحلول عام 2029. ومن خلال تقليل الأعباء الإضافية لتصحيح الأخطاء، تقرب مايكروسوفت الصناعة من مرحلة "المستوى 2 - المرونة"، حيث يؤدي إضافة المزيد من الكيوبتات باستمرار إلى تقليل الضجيج بدلاً من تضخيمه.

معايير آي بي إم لمعالج Heron وإطلاق Nighthawk

أصدرت شركة IBM مقاييس أداء محدثة لمعالجها Heron R2، مؤكدة مكانته كآلة عالية الأداء على نطاق المنفعة (utility-scale). أصبحت عائلة معالجات Heron الآن قادرة على تنفيذ 5,000 عملية بوابة ثنائية الكيوبت في مهمة واحدة، مما يضاعف معيارها السابق. علاوة على ذلك، أظهر نظام Heron R2 (تحديداً نظام ibm_kingston) أداءً يصل إلى 340,000 عملية طبقة دوائر في الثانية (CLOPS)، مما يوفر السرعة اللازمة للمحاكاة العلمية المعقدة.

بالتوازي مع هذه المعايير، بدأت IBM في نشر معالج Nighthawk الخاص بها. وعلى عكس التصميمات السابقة، يتميز Nighthawk بطوبولوجيا كيوبت مربعة مع 218 قارنة قابلة للضبط، مما يسمح بزيادة تعقيد الدوائر بنسبة 30%. تم تصميم هذه البنية خصيصاً لتسهيل الانتقال إلى مرحلة "الميزة الكمية المؤكدة"، والتي تتوقع IBM تحقيقها بنهاية عام 2026. إن دمج هذه المعالجات في بنية مرجعية للحوسبة الفائقة المرتكزة على الكم يتيح للباحثين تشغيل أحمال عمل هجينة، مثل محاكاة عناقيد الحديد والكبريت، عبر الموارد الكلاسيكية والكمية بأقل زمن تأخير ممكن.

أخبار سريعة من قطاع الكم

• إنجاز Infleqtion: نجحت الشركة في تشغيل خوارزميات اكتشاف المؤشرات الحيوية باستخدام 12 كيوبت منطقي على نظامها الذري المحايد (Sqale)، حيث حددت ارتباطات في بيانات السرطان تتجاوز القدرات الكلاسيكية.
• نشر أنظمة Pasqal: تم تسليم أول كمبيوتر كمي ذري محايد في إيطاليا، وهو نظام بسعة 140 كيوبت، لتعزيز البحوث الإقليمية في علوم المواد.
• طفرة في الشبكات الكمية: استعرضت Qunnect تبادل التشابك على مستوى المدن عبر الألياف البصرية التجارية بالتعاون مع سيسكو، وهي خطوة حاسمة نحو إنترنت كمي لامركزي.
• تصحيح الأخطاء: تظهر المعايير الجديدة أن فك تشفير الأخطاء الكمية أصبح ممكناً الآن في أقل من 480 نانو ثانية باستخدام أكواد qLDPC على الأجهزة الكلاسيكية.