الجميز (معالج)

سايكامور هو معالج كمومي فائق التوصيل من نوع ترانسمون ، ابتكره قسم الذكاء الاصطناعي في جوجل . [ 1 ] يحتوي على 53 كيوبت . [ 2 ] في عام 2019، زعمت جوجل أنها قدمت أول دليل على التفوق الكمومي من خلال إجراء محاكاة قياس أداء عشوائية على سايكامور.
تاريخ
سرعة المعالجة
في عام ٢٠١٩، أنجز حاسوب سايكامور مهمةً في ٢٠٠ ثانية، بينما ادّعت جوجل ، في ورقة بحثية نُشرت في مجلة نيتشر ، أن إنجازها سيستغرق ١٠٠٠٠ عام على الأقل باستخدام أحدث الحواسيب العملاقة. وبذلك، ادّعت جوجل تحقيقها للتفوق الكمومي . ولتقدير الوقت الذي سيستغرقه حاسوب عملاق تقليدي لإنجاز المهمة، أجرت جوجل محاكاة لجزء من الدائرة الكمومية على حاسوب ساميت ، أحد أقوى الحواسيب التقليدية في العالم. [ ٣ ] [ ٤ ] [ ٥ ] [ ٦ ] [ ٧ ] [ ٨ ] لاحقًا، قدّمت شركة آي بي إم حجة مضادة، مدعيةً أن المهمة ستستغرق ٢.٥ يوم فقط على نظام تقليدي مثل ساميت. [ ٩ ] [ ١٠ ] إذا صحّت ادعاءات جوجل، فسيمثل ذلك قفزة هائلة في قوة الحوسبة. [ ١١ ] [ ١٢ ] [ ١٣ ]
عمليات المحاكاة
في أغسطس 2020، أعلن مهندسو الحوسبة الكمومية العاملون في جوجل عن أكبر محاكاة كيميائية على حاسوب كمومي - وهي تقريب هارتري-فوك باستخدام برنامج سايكامور مقترنًا بحاسوب تقليدي قام بتحليل النتائج لتوفير معايير جديدة لنظام 12 كيوبت. [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]
في أبريل 2021، أفاد باحثون يعملون مع مختبر سايكامور أنهم تمكنوا من تحقيق الحالة الأرضية للرمز التوريكي ، وهي حالة مرتبة طوبولوجيًا ، باستخدام 31 كيوبت. وقد أظهروا خصائص التشابك بعيد المدى لهذه الحالة من خلال قياس الإنتروبيا الطوبولوجية غير الصفرية ، ومحاكاة تداخل الأنيونات وإحصائيات التضفير الخاصة بها، وإعداد رمز تصحيح الأخطاء الكمومية الطوبولوجية باستخدام كيوبت منطقي واحد. [ 17 ]
في يوليو 2021، أعلن فريق بحثي مشترك بين جوجل وعدة جامعات عن رصد بلورة زمنية منفصلة على معالج سايكامور. استُخدمت شريحة مكونة من 20 كيوبت للحصول على تكوين توطين متعدد الأجسام للدوران العلوي والسفلي. تم تحفيز هذا التكوين باستخدام ليزر لتحقيق نظام " فلوكي " مُحرك دوريًا، حيث يتم قلب جميع الدورانات العلوية إلى سفلية والعكس في دورات دورية تُعد مضاعفات لدورات الليزر. لم يتم امتصاص أي طاقة من الليزر، لذا بقي النظام في حالة ترتيب ذاتي محمي . [ 18 ] [ 19 ]
في عام 2022، استُخدم معالج سايكامور لمحاكاة ديناميكيات الثقوب الدودية القابلة للاجتياز . [ 20 ] لمناقشة دور معالج سايكامور في تجارب الجاذبية الكمومية والثقوب الدودية الهولوغرافية الحديثة، انظر: غالينا وينشتاين، إرث أينشتاين: من النسبية العامة إلى ألغاز الثقوب السوداء (سبرينغر، 2025) [ 21 ]
الشراكات
تعاون مركز الأبحاث الألماني يوليش مع جوجل في تطوير حاسوب سيكامور الكمومي، وسيكون المركز موطنًا لأول حاسوب كمومي شامل تم تطويره في أوروبا كجزء من مشروع OpenSuperQ. [ 22 ] [ 23 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ كان، مايكل (23 أكتوبر 2019). "جوجل تدّعي تحقيق إنجاز في الحوسبة الكمومية، وآي بي إم تقول ليس بهذه السرعة" . مجلة بي سي ماج .
- ↑ تشو، أدريان (2 أغسطس 2022). "الحواسيب العادية قادرة على التغلب على حاسوب جوجل الكمومي في نهاية المطاف" . مجلة ساينس .
- ↑ "قمة" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أبريل 2024 .
- ↑ "لا يزال جهاز فرونتير أقوى حاسوب عملاق في العالم ضمن قائمة أفضل 500 حاسوب عملاق" . 14 نوفمبر 2023. تم الاطلاع عليه في 2 أبريل 2024 .
- ^ أروت ، فرانك. آريا، كونال؛ بابوش ، ريان. بيكون، ديف؛ باردين، جوزيف C.؛ باريندز، رامي؛ بيسواس، روباك؛ بويكسو، سيرجيو؛ برانداو، فرناندو جي إس إل؛ بويل، ديفيد أ. بوركيت ، بريان (أكتوبر 2019). “التفوق الكمي باستخدام معالج فائق التوصيل قابل للبرمجة” . طبيعة . 574 (7779): 505-510 . أرخايف : 1910.11333 . بيب كود : 2019Natur.574..505A . دوى : 10.1038/s41586-019-1666-5 . ردمك 1476-4687 . بميد 31645734 .
- ↑ رينكون، بول (23 أكتوبر 2019). "جوجل تدّعي 'التفوق الكمومي' في مجال الحوسبة" . بي بي سي نيوز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أكتوبر 2019 .
- ↑ جيبني، إليزابيث (23 أكتوبر 2019). "مرحباً بالعالم الكمومي! جوجل تنشر ادعاءً تاريخياً بالتفوق الكمومي" . مجلة نيتشر . 574 (7779): 461-462 . Bibcode : 2019Natur.574..461G . doi : 10.1038/d41586-019-03213-z . PMID 31645740. S2CID 204836839 .
- ↑ "جوجل تدّعي تحقيق طفرة في الحوسبة فائقة السرعة" . وكالة أسوشيتد برس عبر صحيفة نيويورك تايمز . ٢٣ أكتوبر ٢٠١٩. مؤرشف من الأصل في ٣ نوفمبر ٢٠١٩. تم الاطلاع عليه في ٣ نوفمبر ٢٠١٩ .
- ↑ "حول "التفوق الكمي"مدونة أبحاث آي بي إم . ٢٢ أكتوبر ٢٠١٩. مؤرشف من الأصل في ١ نوفمبر ٢٠١٩. تم الاطلاع عليه في ٢٨ أكتوبر ٢٠١٩ .
- ↑ وايت، تشيلسي (5 أكتوبر 2019). "ماذا بعد لأجهزة الكمبيوتر الكمومية؟". مجلة نيو ساينتست . 243 (3250): 15. doi : 10.1016/S0262-4079(19)31852-4 . S2CID 209993144 .
- ↑ شانكلاند، ستيفن (25 أكتوبر 2019). "التفوق الكمي؟ تم. الآن يبدأ العمل الشاق من أجل التطبيق العملي الكمي البحت" . سي نت .
- ↑ سافاج، نيل (24 أكتوبر 2019). "تجربة عملية مع حاسوب جوجل الكمومي" . مجلة ساينتفك أمريكان .
- ↑ ماك، إريك (24 أكتوبر 2019). "لا، جوجل وحاسوبها الكمومي لن يقضيا على البيتكوين في أي وقت قريب" . Inc.com .
- ↑ ييركا، بوب (28 أغسطس 2020). "جوجل تُجري أكبر محاكاة كيميائية على حاسوب كمومي حتى الآن" . Phys.org . تاريخ الاسترجاع: 7 سبتمبر 2020 .
- ↑ سافاج، نيل (24 أكتوبر 2019). "حاسوب جوجل الكمومي يحقق إنجازًا هامًا في الكيمياء" . مجلة ساينتفك أمريكان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 سبتمبر 2020 .
- ↑ أروت، فرانك؛ وآخرون . (28 أغسطس 2020). "هارتري-فوك على حاسوب كمومي فائق التوصيل" . مجلة ساينس . 369 (6507): 1084-1089 . arXiv : 2004.04174 . Bibcode : 2020Sci...369.1084. doi : 10.1126 /science.abb9811 . ISSN 0036-8075 . PMID 32855334. S2CID 215548188. تاريخ الاسترجاع: 7 سبتمبر 2020 .
- ↑ ساتزينجر، كيه جيه؛ ليو، واي؛ سميث، إيه؛ كناب، سي؛ نيومان، إم؛ جونز، سي؛ تشين، زد؛ كوينتانا، سي؛ مي، إكس؛ دانزورث، إيه؛ جيدني، سي. (2 أبريل 2021). "تحقيق حالات مرتبة طوبولوجيًا على معالج كمومي". مجلة ساينس . 374 (6572): 1237-1241 . arXiv : 2104.01180 . Bibcode : 2021Sci...374.1237S . doi : 10.1126/science.abi8378 . PMID: 34855491. S2CID : 233025160 .
- ^ مي، شياو؛ إيبوليتي، ماتيو؛ كوينتانا، كريس؛ غرين، ايمي. تشن، زيجون. جروس، جوناثان؛ أروت، فرانك؛ آريا، كونال؛ أتالايا، خوان؛ بابوش ، ريان. باردين، جوزيف سي. (2022). "ترتيب eigenstate البلوري الزمني على معالج كمي" . طبيعة . 601 (7894): 531-536 . أرخايف : 2107.13571 . بيب كود : 2022Natur.601..531M . دوى : 10.1038/s41586-021-04257-ث . بمك 8791837 . بميد 34847568 .
- ↑ وولتشوفر، ناتالي (30 يوليو 2021). "تغيير أبدي بلا طاقة: بلورة زمنية أصبحت حقيقة واقعة" . مجلة كوانتا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يوليو 2021 .
- ↑ جافيريس، دانيال ؛ زلوكابا، ألكسندر؛ ليكن، جوزيف د.؛ كولشماير، ديفيد ك.؛ ديفيس، سامانثا إ.؛ لاوك، نيكولاي؛ نيفن، هارتموت؛ سبيروبولو، ماريا (2022). "ديناميكيات الثقوب الدودية القابلة للاجتياز على معالج كمومي" . مجلة نيتشر . 612 ( 7938): 51-55 . Bibcode : 2022Natur.612...51J . doi : 10.1038/ s41586-022-05424-3 . OSTI 1973600. PMID 36450904. S2CID 254099207 .
- ↑ وينشتاين، غالينا (2024). إرث أينشتاين . تاريخ الفيزياء. تشام: سبرينغر. ص 401. doi : 10.1007/978-3-031-73572-1 . ISBN 978-3-031-73574-5تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2025 .
- ^ "Google تضرب شراكة أبحاث الكم مع Forschungszentrum Jülich" . HPCwire . 8 يوليو 2019 . تم الاسترجاع في 6 أبريل 2022 .
- ↑ "حاسوب كمومي لأوروبا | OpenSuperQ" . opensuperq.eu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أبريل 2022 .
- مختبرات الذكاء الاصطناعي
- الحوسبة الكمومية
- أجهزة جوجل
- صناعة الذكاء الاصطناعي في الولايات المتحدة
- مقدمات متعلقة بالحاسوب في عام 2019
