"خوارزمية صدى الكمّ: قفزة تاريخية تضع حوسبة الكم على طريق التطبيقات الحقيقية وتكشف عن قوة شريحة Willow من Google"

في إنجاز غير مسبوق، أعلنت Google عن تحقيق نقطة تحوّل ثورية في عالم الحوسبة الكمومية، بعد أن نجحت شريحة Willow الكمومية الخاصة بها في تشغيل خوارزمية "صدى الكم" (Quantum Echoes) لتكون أول خوارزمية في التاريخ تحقق تفوّقاً كمومياً مبرهناً وقابلاً للتحقق على عتاد فعلي—not مجرد محاكاة أو تجارب مخبرية. وفق الفريق البحثي، تمكنت الخوارزمية من حل مشكلة بنموذج يمكن التحقق منها، متفوقة بسرعة 13,000 مرة على أقوى الحواسيب الفائقة التقليدية في العالم.

استُخدمت هذه التقنية لدراسة بنية الجزيئات وكشفت قدرتها على استكشاف تفاصيل فيزيائية دقيقة، لم تكن ممكنة من قبل حتى عبر أقوى طرق الرنين المغناطيسي النووي (NMR). وعبر تجربة عملية تمت بالتعاون مع جامعة كاليفورنيا – بيركلي، تمكن الباحثون من قياس بنى جزيئية حقيقية بعدد كبير من الذرات والتحقّق من النتائج مقارنة بالتقنيات التقليدية، مما يوفر مؤشراً قوياً على الجاهزية لتطبيقات واعدة في اكتشاف الأدوية وتصميم مواد جديدة وتحليل الأنظمة الطبيعية المعقدة.

تمتاز هذه الخوارزمية بنمط تشغيلي فريد—حيث يُطلق "صدى كمومي" عبر شريحة Willow، ما يسمح بقياس انتشار الاضطرابات بدقة شديدة بفضل التضخيم بواسطة التداخل البنّاء (constructive interference) في النظام الكمومي. ومع إمكانية تكرار النتائج والتحقق منها على شرائح كمومية مماثلة، يتحول هذا التقدم من مرحلة البرهان النظري إلى أداة فعلية للتطابق الحسابي وإجراء الحسابات التي تتجاوز قدرات الحوسبة التقليدية—مما يضع العالم على أعتاب عصر تطبيقي جديد للحوسبة الكمومية.

وتؤكد Google أن هذا النجاح هو نتاج أكثر من ست سنوات من التطوير المتسارع، بعد أن نجح فريقها عام 2019 في تنفيذ حساب يستغرق آلاف السنين على حاسوب تقليدي خلال دقائق على معالج كمومي، وواصلت منذ ذلك الحين تخطي أكبر العقبات مثل معدل الأخطاء التشغيلي.

يترقب العالم المرحلة المقبلة، مع سعي Google لتحقيق الجيل الثالث من خارطة الطريق الكمومية—"الكيوبت المنطقي طويل العمر"—وفتح الباب لإنجازات مستقبلية قد تعيد رسم حدود العلم والتقنية، بدءًا من الكيمياء الحيوية وحتى هندسة المواد والطاقة.