وزارة الدفاع الفرنسية تستغل 5 شركات ناشئة لتطوير حاسوب كمي متسامح مع الأخطاء

تتمتع أجهزة الكمبيوتر الكمومية بمكانة أسطورية تقريبًا بين علماء البيانات والباحثين. إن حلم الخروج من حقبة NISQ (الكمية الصاخبة متوسطة الحجم) إلى عالم من الكيوبتات المتسامحة مع الأخطاء والتي تولد تشفيرًا غير قابل للكسر أو تحل تغير المناخ، يبقي العديد من الشركات الناشئة مستمرة على الرغم من مقترحات الاستثمار الصعبة مع آفاق عائد أطول.

لكن التقنيات الكمومية لا تثير الدهشة والإثارة فحسب، بل إنها تشكل أيضًا مصدر قلق جيوسياسي متزايد. وتعمل المزيد والمزيد من الدول على وضع استراتيجيات كمومية طموحة، كما فرضت الولايات المتحدة ضوابط التصدير على المعدات التي تدعم تطوير التكنولوجيا الكمومية إلى الصين.

وكجزء من استراتيجيتها الوطنية للكم بقيمة مليار يورو، أطلقت فرنسا للتو ما يسمى بمبادرة PROQCIMA. الهدف من البرنامج الذي تبلغ قيمته 500 مليون يورو هو تطوير حاسوب كمي عالمي متسامح مع الأخطاء مزود بـ 128 كيوبت منطقية بحلول عام 2032. وقد اختارت وزارة الدفاع مجموعة من خمس شركات كمومية ناشئة للمنافسة على التمويل.

تعمل “الكيوبتات القطية” على تقليل أخطاء الحوسبة الكمومية

إحدى الشركات المختارة هي Alice & Bob. وتقول الشركة الناشئة إنها طورت ما تسميه “الكيوبتات القطية”. دون اللجوء إلى التقنية المفرطة (أي محاولة ثني عقولنا حول تراكب الكيوبت)، فإن هذا يقلل بشكل كبير من إحدى المشكلات الرئيسية المتعلقة بالتطور الكمي، وهي تصحيح الخطأ.

إن “الكبت الكمي القط” الخاص به محمي ضد ما يسمى بأخطاء انعكاس البت، حيث تنقلب حالة الكيوبت من 1 إلى 0 أو العكس. يمكن أن تحدث هذه بسبب التفاعلات مع البيئة أو العيوب في عمليات البوابة الكمومية، وتؤدي إلى عدم الدقة الحسابية.

وفقا للبحث وقد يعني هذا النهج، الذي أجرته الشركة بالتعاون مع Inria، معهد الأبحاث الوطني الفرنسي للعلوم والتكنولوجيا الرقمية، تخفيضًا بمقدار 200 ضعف في الموارد اللازمة لتنفيذ خوارزميات كمومية معقدة، بما في ذلك تطبيقات فك الشفرات.

السباق الكمي مستمر بالنسبة للشركات الفرنسية الناشئة

إن مبادرة PROQCIMA، التي تمنع أيضًا تصنيع حاسوب 2048 بت كيوبت منطقي بحلول عام 2035، ستُجرى كمنافسة على مدى السنوات الخمس المقبلة. وبعد أربع سنوات، ستبقى ثلاث شركات ناشئة. وبعد ثماني سنوات من بدء البرنامج، ستستمر شركتان فقط في تلقي التمويل.

وقال تيو بيرونين، الرئيس التنفيذي والمؤسس المشارك لشركة Alice & Bob: “ستدعم هذه المبادرة ترسيخ قيادتنا العالمية وتحفيز نمو النظام البيئي بأكمله”. “نحن على استعداد للمساهمة في بنية Cat qubit المتسامحة مع الأخطاء في PROQCIMA، مما يدفع الابتكار والالتزام بتقديم الإمكانات الكاملة للحوسبة الكمومية.”

أليس وبوب (سميت على اسم أكثر… زوجين التشفير الشهيريقع مقرها في باريس، فرنسا، وبوسطن، الولايات المتحدة، وقد حصلت على تمويل بقيمة 30 مليون يورو حتى الآن، وتوظف أكثر من 90 شخصًا.

الشركات الناشئة الأخرى التي انضمت إلى الشركة في PROQCIMA هي:

• PASQAL، شركة متخصصة في ما يسمى بالحوسبة الكمومية للذرة العصبية مع خريطة طريق لتقديم نظام 10000 كيوبت بحلول عام 2026.
• C12، تطوير أجهزة كمومية مخصصة للتكامل مع أجهزة الكمبيوتر العملاقة الكلاسيكية واستخدام المواد التي تقضي على ما يسمى بضوضاء الدوران النووي.
• تعد شركة Quandela، التي طورت شركة Prometheus، مولدًا عالي الجودة للكيوبتات الضوئية استنادًا إلى فوتونات مفردة.
• Quable، التي ترغب في بناء أجهزة كمبيوتر كمومية قابلة للتطوير باستخدام مصانع أشباه الموصلات الأوروبية الحالية.