تشغيل معالج IBM كوانتم نايتهوك المحدث في مركز الحوسبة الكمية بجامعة يونسي
يحتوي على 120 كيوبت قابل للبرمجة… تحسين الاتصال وسرعة المعالجة
IBM تستهدف تحقيق حاسوب كم متسامح مع الأخطاء بحلول عام 2029
![في الرابع من الشهر الجاري، جرت عملية إطلاق معالج الكم من الجيل الجديد 'كوانتم نايتهوك' من IBM في مركز الحوسبة الكمية بالحرم الدولي لجامعة يونسي في سونغدو بمدينة إنتشون. تُظهر الشاشة عملية نقل نتائج الحسابات من حاسوب جامعة يونسي الكمي إلى الحاسوب الفائق 'فوجاكو' التابع لمعهد ريكن للبحوث العلمية في اليابان. [الصورة: مراسل آن سين-هاي]](https://image.ajunews.com/content/image/2026/11/04/20261104155700683361.jpg)
عند الضغط على زر التشغيل، بدأ معالج الكم من الجيل الجديد 'كوانتم نايتهوك' من IBM، المُثبت في مركز الحوسبة الكمية بالحرم الدولي لجامعة يونسي في سونغدو، بالعمل. ظهرت على الشاشة عملية نقل نتائج الحسابات من حاسوب جامعة يونسي الكمي إلى الحاسوب الفائق 'فوجاكو' التابع لمعهد ريكن (RIKEN) للبحوث العلمية في اليابان.
شهد مركز الحوسبة الكمية بالحرم الدولي لجامعة يونسي في سونغدو بمدينة إنتشون، حفل إطلاق حاسوب كمي مزود بمعالج الكم 'كوانتم نايتهوك' من الجيل الجديد التابع لشركة IBM. يُعتبر هذا أول حالة عالمية يتم فيها بناء معالج نايتهوك في مرفق خاص بإحدى المؤسسات المشاركة في شبكة الكم.
دخلت جامعة يونسي في عام 2024 حاسوب كم من IBM بمسمى 'كوانتم سيستم وان' مزود بمعالج IBM 'كوانتم إيغل' بسعة 127 كيوبت. وفي هذه المرة، تم ترقية الحاسوب بتثبيت أحدث معالج نايتهوك.
تُخطط IBM من خلال هذه الترقية لزيادة سرعة معالجة العمليات الحسابية في الحاسوب الكمي وتعزيز الاتصالية بين الكيوبتات، مع توسيع نطاق تطوير تقنيات الحوسبة الكمية القابلة للتطبيق في المجالات الصناعية والبحثية الفعلية. وبعيداً عن مجرد زيادة عدد الكيوبتات، تركز الشركة على التمسك بالقدرة على تنفيذ العمليات الحسابية الكمية المعقدة بسرعة ودقة.
يعتبر معالج نايتهوك أسرع معالج كم طورته IBM حتى الآن. تم تعزيز الاتصالية بين الكيوبتات وتقصير الوقت المستغرق لإعادة الكيوبتات إلى حالتها الأولية بعد الحسابات.
يتمتع معالج نايتهوك بـ 120 كيوبت قابل للبرمجة، و218 وصلة داعمة لها، و120 عنصر إعادة تعيين، مما يشكل مجموع 458 عنصراً فيزيائياً كمياً. بدلاً من مجرد زيادة عدد الكيوبتات المستخدمة في العمليات الحسابية، تم تعزيز الأجهزة اللازمة لربط والتحكم في الكيوبتات.
لقد أصبح أداء وارتباطية الكيوبتات القابلة للاستخدام الفعلي في العمليات الحسابية أكثر أهمية من مجرد العدد البسيط للكيوبتات في تطوير الحواسيب الكمية. فحتى إذا كان عدد الكيوبتات كبيراً، فإن حدوث أخطاء أثناء العملية الحسابية أو تقييد الاتصال بين الكيوبتات يفرض قيوداً على تنفيذ العمليات الحسابية المعقدة.
قال جيري تشاو، زميل IBM والرئيس الأعلى للتكنولوجيا في قسم الحوسبة الفائقة المركزة على الكم: "يحتوي نايتهوك R2 على 120 كيوبت قابل للبرمجة، لكن المكونات الفيزيائية الفعلية تبلغ 458 عنصراً". وأضاف: "من خلال هذا الهيكل، يمكن تحقيق عمليات بوابة الوصل التي تتحكم في الاتصالية بين الكيوبتات، وكذلك تحقيق إعادة تعيين سريعة للكيوبتات".
كما تحسنت الاتصالية بين الكيوبتات. بخلاف معالج إيغل السابق، حيث كان كل كيوبت متصلاً بمتوسط 2.5 كيوبت آخر، طبق معالج نايتهوك هيكلاً شبكياً لزيادة الاتصالية إلى متوسط 4 اتصالات. في الماضي، كانت إجراء عمليات حسابية بين كيوبتات بعيدة عن بعضها تتطلب عدة مراحل من العمليات الحسابية الإضافية، لكن التحسن في الاتصالية سمح بتنفيذ الدوائر الكمية المعقدة بكفاءة أكبر.
تعتزم IBM في المستقبل زيادة عدد الكيوبتات القابلة للبرمجة إلى أكثر من 500، وربط عدة معالجات لتحقيق حاسوب كمي بسعة تزيد عن 1000 كيوبت.
قال جيري تشاو: "سوف نسعى لتطوير هذه التقنيات في غضون سنتين قادمتين". وأردف: "وبحلول عام 2029، سنحقق حاسوباً كمياً متسامحاً مع الأخطاء يمكنه تصحيح الأخطاء التي تحدث أثناء العمليات الحسابية".
تعتزم جامعة يونسي من خلال هذه الترقية توسيع نطاق تطبيقات الحاسوب الكمي ليشمل مختلف القطاعات الصناعية. والمقصود هو تطبيق تقنيات الحوسبة الكمية في المجالات التي تتطلب حسابات معقدة، بما فيها تطوير الأدوية والعقاقير الجديدة، بالإضافة إلى استكشاف الفضاء وتغير المناخ والطاقة والذكاء الاصطناعي.
يُعتبر تطوير الأدوية الجديدة من أكثر المجالات المتوقع لها. قال جونغ جاي-هو، رئيس وحدة الأعمال الكمية بجامعة يونسي: "يتطلب تطوير الأدوية الجديدة في المتوسط 15 سنة و5 تريليونات وون كوري من التكاليف، لكن معدل النجاح لا يتجاوز 4 في المائة". وتابع: "إذا استخدمنا الحاسوب الكمي لمعالجة العمليات الحسابية المعقدة في المراحل الأولية من تطوير الأدوية بسرعة، فيمكننا تقصير فترة التطوير".
تتعاون جامعة يونسي أيضاً مع معهد ريكن (RIKEN) للبحوث العلمية في اليابان. تم بناء بيئة حوسبة هجينة تربط حاسوب جامعة يونسي الكمي بالحاسوب الفائق فوجاكو التابع لمعهد ريكن. الهدف من ذلك هو معالجة المشاكل المعقدة التي يصعب حلها باستخدام الحاسوب الكمي وحده بالتعاون مع الحاسوب الفائق التقليدي.
تعتزم IBM على أساس هذه النتائج البحثية زيادة إمكانيات التطبيق الصناعي للحوسبة الكمية. قال جيري تشاو: "تطبق الحوسبة الكمية بالفعل على المشاكل العلمية الفعلية، وتستخدم المؤسسات البحثية والشركات الأداء الحسابي المحسّن". وأضاف: "سوف نوسع استخدام الحوسبة الكمية في مختلف المجالات مثل الكيمياء وعلوم المواد والبيولوجيا في المستقبل".
* تمت ترجمة هذا المقال تلقائيًا بواسطة الذكاء الاصطناعي.