مريم

-كان عام 2019 عامًا مثيرًا للاهتمام في مجال الحوسبة الكمومية. لا شك أن إعلان Google الأخير حول تحقيق "التفوق الكمي" حظي بالكثير من الاهتمام ، على الرغم من استمرار التساؤلات حول ما يعنيه هذا الإنجاز حقًا. ومع ذلك ، تواصل الصناعة والأوساط الأكاديمية اتخاذ خطوات واسعة نحو تطوير كمبيوتر كمي تجاري وتحسين أساليب الأمن الكمومي. في العام الماضي ، نظرنا في خمسة اتجاهات مهمة في الصناعة ، وكلها لا تزال تعمل. مع اقتراب عام 2020 ، حان الوقت مرة أخرى للتطلع إلى العام المقبل والتنبؤ بما سيحمله للحوسبة الكمية ونظامها البيئي الداعم للتقنيات. فيما يلي أهم خمسة أشياء نتوقعها لعام 2020: ستشتد المنافسة على الإنجاز في مجال الحوسبة الكمومية. في أعقاب إعلان Google المثير للجدل عن تحقيق "التفوق الكمي" ، كان من الواضح إلى حد ما أن السباق الكمي ليس فقط بين الدول القومية (الولايات المتحدة ضد الصين ، على سبيل المثال) ، ولكن أيضًا بين قادة الصناعة مثل IBM و Google. من نواحٍ عديدة ، من المفيد للصناعة أن تتعاون الشركات والمنظمات وحتى الحكومات في تحقيق إنجازات كمية. لكن الحقيقة هي أن الصداقة الحميمة التي تأتي مع التكنولوجيا الجديدة غالبًا ما تستمر لفترة قصيرة فقط قبل أن تسيطر الغرائز التنافسية. على الرغم من أن المجلات العلمية تجعل مشاركة المعلومات إلزامية ، إلا أن المنافسة لتكون رائدة في هذا المجال ستزداد بمرور الوقت. من الصعب تحديد ما إذا كانت الشركة ستحقق إنجازًا رئيسيًا في مجال الحوسبة الكمية في عام 2020 ، لكن الشركات المختلفة التي تعمل على حل المشكلة تحاول جميعًا تحقيق نسختها الخاصة من التفوق الكمي. ومن المثير للاهتمام أن شركة IBM و Google تتخذان مناهج مختلفة في البنية التحتية لأجهزة الكمبيوتر الكمومية. تشبه أجهزة IBM الثريا ذات الحلقات بينما يبدو جهاز Google وكأنه رقاقة. التوحيد في مساحة أجهزة الحوسبة الكمومية. تعد الحوسبة الكمومية اقتراحًا مكلفًا لدرجة أن بعض الشركات الأصغر (مثل IonQ و Rigetti) من المحتمل أن تستحوذ عليها الشركات الأكبر. على غرار عملية الانتقاء الطبيعية ، فإن الأساليب الأكثر إقناعًا سيتم اجتياحها من قبل المشغلين الرئيسيين في هذا المجال ، مثل IBM و Google و Microsoft. سوف تتدفق دولارات الاستثمار نحو تحسين أجهزة الكمبيوتر الكمومية والتقنيات الداعمة. مع تصاعد الدعم لأبحاث وتقنيات الكم من قبل الحكومات وشركات التكنولوجيا الكبيرة ، يتطلع المستثمرون الخارجيون إلى الدخول مبكرًا. وفقًا لتحليل أجرته مجلة Nature ، قام المستثمرون من القطاع الخاص بتمويل ما لا يقل عن 52 شركة لتقنية الكم على مستوى العالم منذ عام 2012. في عامي 2017 و 2018 ، تلقت الشركات ما لا يقل عن 450 مليون دولار من التمويل الخاص - أي أكثر من أربعة أضعاف مبلغ 104 ملايين دولار الذي تم الكشف عنه خلال العامين الماضيين . سيستمر الاستثمار في تطوير المواهب في الأوساط الأكاديمية في الازدياد. يتطلب التقدم المحرز في الحوسبة الكمية - ويعتمد على - تنمية الخبرة الكمية في جميع المجالات. بفضل قانون مبادرة الكم ، تم تخصيص جزء من 1.2 مليار دولار لهذا الجهد لمؤسسات مثل جامعة شيكاغو ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، بالإضافة إلى كامبريدج وكوانتوم ديلي في كندا. سيكون البحث الذي يتم إجراؤه في الجامعات أمرًا بالغ الأهمية ، ولكن المفتاح سيكون الانتقال إلى مؤسسة تجارية يمكنها تطوير التكنولوجيا وتقديمها إلى السوق. تعتبر شركات مثل Quantum Xchange وجارتنا IonQ من جامعة ماريلاند مثالًا رائعًا لكيفية ترجمة المواهب والعمل المنجز في المؤسسات الأكاديمية والبحثية إلى تقدم للتكنولوجيا. سيلعب تشفير QKD دورًا مهمًا محتملًا في 5G. مع اتصال شبكات 5G بالإنترنت ، سيزداد حجم البيانات الشخصية التي يتم نقلها بشكل كبير ، لا سيما وأن استخدام شبكات 5G هذه سيؤدي إلى زيادة هائلة في عدد الأجهزة وأجهزة الاستشعار المتصلة. كل هذا يعني أنه سيكون من المهم للغاية إيجاد طريقة لتأمين تلك البيانات ضد الانتهاكات والسرقة. ستلعب الحلول الآمنة الكمية دورًا مهمًا في توفير تلك الحماية. إليكم فكرة أخيرة مع دخولنا عام 2020: مع بداية العام الجديد ، واستمرار المنافسة الداخلية لبناء كمبيوتر كمي تجاري ، من المرجح ألا يكون الاستخدام الحقيقي الأول للحوسبة الكمومية استخدامًا تجاريًا ، بل استخدامًا للحرب الإلكترونية بواسطة الدول القومية. في غضون 5 سنوات ، سيكون لدولة قومية مثل الصين أو الولايات المتحدة جهاز كمبيوتر كمي قادر على فك تشفير نماذج التشفير الحالية. يأتي هذا تماشياً مع التطورات التكنولوجية البارزة الأخرى حيث تظهر التطبيقات ذات التوجه الحكومي أولاً ثم تتدفق إلى القطاع الخاص. داخل الولايات المتحدة ، بعد ذلك ، بقدر ما نرغب في التنافس مع بعضنا البعض ، سيكون علينا جميعًا توجيه بعض روحنا التنافسية إلى نهج تعاوني بين الحكومة والأوساط الأكاديمية والصناعة للحفاظ على ميزتنا التنافسية على الدول الأخرى في هذا المجال.