Quantum Art تطور خوارزمية كمومية لمحاكاة انتشار الموجات بدقة غير مسبوقة
أعلنت شركة Quantum Art الإسرائيلية المتخصصة في الحوسبة الكمومية القائمة على الأيونات المحتجزة عن إتمام مشروع مشترك مع وكالة حكومية إسرائيلية رائدة للبحث والتطوير، يهدف إلى نمذجة انتشار الموجات الكهرومغناطيسية. أسفر هذا التعاون عن تطوير خوارزمية كمومية قادرة على محاكاة سلوك الموجات عبر أحجام تمتد لعشرات الكيلومترات المكعبة بدقة تصل إلى مستوى السنتيمتر، وهو ما يتطلب معالجة نحو 10^18 نقطة أخذ عينات.
تستفيد الخوارزمية من البنية الفريدة للأيونات المحتجزة التي طورتها Quantum Art وقدراتها في تنفيذ البوابات المنطقية متعددة الكيوبتات. تعمل هذه البنية على ضغط العمليات المعقدة للمعادلات التفاضلية الجزئية في خطوات حسابية أقل، مما يقلل بشكل ملحوظ من عمق الدائرة الكمومية. أظهرت نتائج المقارنة المرجعية تحسناً في الأداء يبلغ 100 ضعف مقارنة بالمنصات فائقة التوصيل الرائدة، و10 أضعاف مقارنة بأنظمة الأيونات المحتجزة المنافسة. تتيح هذه الكفاءة للخوارزمية تمثيل شبكات ضخمة باستخدام نحو 60 كيوبت فقط، مما يجعل المحاكاة عالية الدقة قابلة للتحقيق على العتاد الكمومي المتاح حالياً.
تأسست Quantum Art عام 2022 كشركة منبثقة من معهد وايزمان للعلوم، وتعمل حالياً على توسيع نطاق تقنيتها بعد جولة تمويل من الفئة أ بقيمة 140 مليون دولار. تسعى الشركة نحو تطوير منصتها "Perspective" التي تستهدف 1000 كيوبت، باستخدام بنية متعددة النوى وسلاسل خطية من الأيونات المحتجزة. يبرز نجاح هذا المشروع الإمكانات الواعدة للحلول المعززة كمومياً في مجالات الاتصالات الحيوية وتخطيط التغطية اللاسلكية والتطبيقات الهندسية المعتمدة على نمذجة المعادلات التفاضلية الجزئية واسعة النطاق.
يُبرز هذا المشروع الأهمية الاستراتيجية للدعم الحكومي في تسريع تطور قطاع الحوسبة الكمومية. فالشراكة بين Quantum Art والوكالة الحكومية الإسرائيلية تُجسد نموذجاً ناجحاً للتكامل بين القطاعين العام والخاص، حيث يوفر الدعم الحكومي التمويل والتطبيقات العملية ذات الأولوية الوطنية، بينما تقدم الشركات الناشئة الابتكار التقني. هذا التوجه يعكس إدراكاً متزايداً لدى الحكومات بأن الحوسبة الكمومية ستشكل ركيزة أساسية للتفوق التقني والأمني في العقود القادمة.