Mitsui وMitsubishi Electric تختبران تحويل فورييه الكمومي على حاسوب Quantinuum Helios

أعلنت شركتا Mitsui & Co. وMitsubishi Electric اليابانيتان عن نتائج تجارب مرجعية مشتركة لتقييم أداء تحويل فورييه الكمومي (QFT) على حاسوب Quantinuum Helios الكمومي العامل بتقنية الأيونات المحتجزة والمزود بـ 98 كيوبت. وتُعد هذه الدراسة خطوة مهمة في تقييم جاهزية الأجهزة الكمومية الحالية لتنفيذ خوارزميات حسابية معقدة ذات تطبيقات صناعية واسعة.

نفّذ فريق البحث المشترك نوعين من دوائر تحويل فورييه الكمومي: الأول يعتمد على الكيوبتات الفيزيائية بصورة تقريبية، والثاني يستخدم الكيوبتات المنطقية المُرمَّزة بشفرة Steane لتصحيح الأخطاء الكمومية. في التجارب الفيزيائية، امتد التنفيذ من 18 إلى 98 كيوبت فيزيائي، حيث انخفض احتمال النجاح المستهدف من 0.976 عند 18 كيوبت إلى 0.143 عند 98 كيوبت، مما يكشف تحديات التوسع في الأنظمة الكمومية الصاخبة. أما في التجارب المنطقية، فقد تراوح عدد الكيوبتات المنطقية بين 2 و12 كيوبت، مع استخدام 7 كيوبتات فيزيائية لكل كيوبت منطقي وفق بنية شفرة Steane.

طوّر الباحثون برمجيات متخصصة لتصحيح الأخطاء الكمومية باستخدام لغة البرمجة الهجينة Guppy® من Quantinuum إلى جانب أدوات الترجمة pytket®، مما أتاح دراسة المفاضلات التصميمية بين ضوضاء البوابات الفيزيائية، والتكلفة الحسابية لمسافة الشفرة، ومعدلات القبول في الانتقاء اللاحق للكشف عن التسرب الكمومي. كما قارنت الدراسة بين تقنيتين لتنفيذ بوابات T: الطريقة التناظرية المباشرة وطريقة تبديل الشفرات.

تحليلياً، تُبرز هذه الدراسة الفجوة القائمة بين القدرات النظرية والأداء العملي في الحوسبة الكمومية الحالية. انخفاض احتمال النجاح مع زيادة عدد الكيوبتات يؤكد أن تقنيات تصحيح الأخطاء الكمومية لم تبلغ بعد مرحلة النضج الكافي للتطبيقات الصناعية واسعة النطاق. غير أن التعاون بين عملاقين صناعيين يابانيين يعكس اهتماماً متزايداً من القطاع الصناعي بتطوير حلول كمومية عملية.

من الناحية الاقتصادية، قد تنعكس هذه الشراكة إيجاباً على شركة Quantinuum المملوكة لـ Honeywell، إذ تُثبت قدرة منصتها على استقطاب شركاء صناعيين كبار، مما يعزز موقعها التنافسي أمام IBM وGoogle في سوق الحوسبة الكمومية المؤسسية.