في الوقت الحالي، أصبح العلماء على وشك البحث وبناء حاسوب كمي قادر على حل المشاكل التي لا تستطيع حتى أجهزة الحاسوب العملاقة الأكثر حداثة التعامل معها. يمكن لتكنولوجيا الكم أن تُحدث تحولات جذرية في مجالات الأمن السيبراني، والبحث الدوائي، وعلم إنشاء مواد جديدة.

إن أحد الاتجاهات المهمة في هذا المجال هو بناء "جهاز محاكاة الكم" - وهو جهاز يمكنه محاكاة التفاعلات المعقدة على المستوى الجزيئي، مما يساعد العلماء في الأبحاث الطبية. لفترة طويلة، ظل بناء مثل هذا الجهاز مستحيلاً بسبب العقبات التقنية الضخمة.

في الآونة الأخيرة، قدم فريق من العلماء من جامعة واشنطن، بقيادة الباحث أركا ماجومدار، نوعًا جديدًا من رقاقة الفوتون السيليكونية، والتي يمكن أن تصبح أساسًا مهمًا للغاية لإنشاء "محاكي كمي" عملي.

وقال أركا ماجومدار: "لقد أثبتنا أن الفوتونيات ستكون الأداة الرائدة في مجال المحاكاة الكمومية". "الرقائق الفوتونية أصبحت حقيقة." تتمثل المزايا الرئيسية للرقائق الفوتونية في إمكانية التوسع والقدرة على البرمجة، فضلاً عن انخفاض تكاليف التصنيع. يحتوي هذا الشريحة الجديدة على "مجموعة من الرنانات المقترنة بالفوتون"، والتي تسمح بالتحكم الفعال في الفوتونات.

وقد أجرى الفريق عدداً من التحسينات التقنية، بما في ذلك إنشاء خوارزمية لوصف خصائص الشريحة بالتفصيل ونوع جديد من الهندسة المعمارية لبرمجتها. تمثل هذه الابتكارات في مجال الرقائق الفوتونية تقدمًا حقيقيًا.

وفي المستقبل، يخطط الفريق لتحسين الشريحة الخاصة به، وتحسينها لتتناسب مع مرافق التصنيع القياسية. أعرب أركا ماجومدار عن ثقته بآفاق المشروع: "تُظهر الدراسة الإمكانية الحقيقية لتطبيق التكنولوجيا الفوتونية لإنشاء "محاكيات كمية". وهذا يُمثل دافعًا قويًا للمجتمع العلمي للتحرك في هذا الاتجاه".

وينتظر المجتمع العلمي أيضًا بفارغ الصبر النجاح القادم للفريق في تنفيذ التكنولوجيا الجديدة، التي تعد بإحداث ثورة في عالم تكنولوجيا الكم.

(وفقا لـ Securitylab)