جامعة جنوب الدنمارك تحصل على وصول لمنصة Quantinuum Helios لأبحاث الخوارزميات المتسامحة مع الأخطاء
أعلنت جامعة جنوب الدنمارك (SDU) عن شراكة استراتيجية مع شركة Quantinuum المتخصصة في تطوير العتاد الكمومي، واتحاد البنية التحتية الرقمية الدنماركي (DeiC)، لدمج منصة الحوسبة الكمومية Helios القائمة على الأيونات المحتجزة ضمن البنية التحتية البحثية الوطنية للدنمارك. يأتي هذا المشروع بدعم تمويلي مخصص منسق عبر DeiC بما يتوافق مع الاستراتيجية الوطنية الدنماركية لتقنيات الكم.
يحمل المشروع عنوان "تطبيق نظريات المجال الكمومي الطوبولوجية والحوسبة الكمومية الطوبولوجية على عتاد Quantinuum"، ويمنح الباحثين في الجامعة وصولاً سحابياً مباشراً للمنصة التي ستعمل كبيئة اختبارية لتطوير خوارزميات متسامحة مع الأخطاء وتقييم بروتوكولات تصحيح الأخطاء الكمومية في ظروف تشغيلية حقيقية.
تتميز وحدة المعالجة الكمومية Helios ببنية QCCD (جهاز الشحنة الكمومية المقترن) المزودة بوصلة فيزيائية لتوجيه الأيونات الذرية الفردية عبر المصيدة. يضم النظام 98 كيوبت فيزيائي متصل بالكامل، محققاً دقة بوابة أحادية الكيوبت تبلغ 99.9975% ودقة بوابة ثنائية الكيوبت تصل إلى 99.921%. يعتمد النظام على حركة الكيوبتات الفيزيائية غير المحلية لتحقيق اتصالية شاملة، مع دعم القياسات أثناء الدائرة والتحكم على مستوى النبضات وشفرات "الجبل الجليدي" المتسلسلة ثنائية المستوى. يحقق هذا المخطط نسبة كيوبت فيزيائي إلى منطقي قريبة من 2:1، منتجاً ما بين 48 إلى 50 كيوبت منطقي مصحح الأخطاء بالكامل، مع معدلات خطأ منطقي أقل بـ 10 إلى 100 مرة من نظيراتها الفيزيائية.
سيتمركز البحث في مركز الرياضيات الكمومية بالجامعة، بقيادة البروفيسور يورغن إليغارد أندرسن والبروفيسور المساعد ويليام إلبيك ميستيغارد. سيستخدم الفريق العلمي الكيوبتات المنطقية لربط نظريات المجال الكمومي الطوبولوجية النظرية بالعتاد الكمومي الفعلي، من خلال اختبار شفرات السطح الطوبولوجية المبنية على نظريات توراييف-فيرو. كما يعمل الباحثون على نشر متغيرات خوارزمية أهارونوف-جونز-لانداو لحساب ثوابت العقد المعقدة، مستفيدين من محرك التنفيذ الفوري للمنصة ولغة Guppy المبنية على Python لدمج الحوسبة الفائقة مع الحلقات الكمومية الديناميكية.
تُبرز هذه الشراكة الأهمية الحاسمة للدعم الحكومي في تطوير قطاع الحوسبة الكمومية، إذ يُمكّن التنسيق بين المؤسسات الأكاديمية والقطاع الخاص والجهات الحكومية من توفير بنية تحتية بحثية متطورة. يُسهم هذا النموذج في تنمية الكفاءات المحلية وتسريع الانتقال من البحث النظري إلى التطبيقات العملية في قطاعات الأدوية والمالية والدفاع.