مايكروسوفت تطلق شريحة Majorana 2 الكمومية، وتصميم المواد بالذكاء الاصطناعي يُقدّم هدف الحوسبة الكمومية العملية إلى عام 2029

أخبار ar.wedoany.com، أطلقت شركة مايكروسوفت الأمريكية مؤخرًا، خلال مؤتمر Build 2026 للمطورين الذي عُقد في سان فرانسيسكو، الجيل المُحسّن من معالجها الكمومي Majorana 2، وقدّمت الموعد المستهدف لتحقيق حاسوب كمومي عملي قابل للتوسع إلى عام 2029. وأعلنت مايكروسوفت أن شريحة Majorana 2 تعتمد على حزمة مواد جديدة، حيث استُبدل الألومنيوم المستخدم في الشريحة السابقة بالرصاص، مما رفع متوسط زمن بقاء البتات الكمومية الطوبولوجية إلى 20 ثانية، وفي بعض الحالات تجاوز الدقيقة الواحدة.

تتركز التغييرات الجوهرية في شريحة Majorana 2 على نظام المواد واستقرار البتات الكمومية الطوبولوجية. كانت مايكروسوفت قد أوصلت مسار البتات الكمومية الطوبولوجية في شريحة Majorana 1 السابقة إلى مرحلة التحقق الهندسي، إلا أن إمكانية دخول الحوسبة الكمومية حيز التطبيق العملي لا تزال تتوقف على قدرة البتات الكمومية على الحفاظ على استقرار كافٍ في ظل ظروف الضوضاء، وفقدان الترابط الكمومي، وتراكم الأخطاء. في شريحة Majorana 2، تم تحويل المادة فائقة التوصيل من الألومنيوم إلى الرصاص، مع تعديل المنطقة النشطة شبه الموصلة لتصبح مزيجًا من زرنيخيد الإنديوم وزرنيخيد الإنديوم-الأنتيمون، وذلك لزيادة فجوة الطاقة الطوبولوجية وتعزيز المقاومة للضوضاء والأخطاء البيئية. وأفاد الفريق التقني لشركة مايكروسوفت أن حزمة المواد القائمة على الرصاص صُممت بمساعدة الذكاء الاصطناعي الوكيل (Agentic AI)، مما أدى إلى تحسين استقرار البتات الكمومية بنحو 1000 ضعف مقارنة بالجيل السابق، مع الحفاظ على سرعة التشغيل في نطاق الميكروثانية. إذا تمكن هذا المسار من اجتياز التحقق المستقل والتوسع الهندسي، فسيساهم في تقليل عبء تصحيح الأخطاء الكمومية، مما يمهد الطريق للانتقال بالمعالجات الكمومية واسعة النطاق من التحقق على مستوى المكونات الفردية إلى تصنيع مصفوفات قابلة للتطبيق.

تُظهر المواد التقنية المنشورة أن مايكروسوفت عرضت في أوراقها العلمية وحدة قابلة للتوسع تعتمد على أجهزة tetron المتعددة، وأشارت إلى إمكانية توسيع هذه البنية بشكل متكرر لتشكيل مصفوفات بتات كمومية أكبر حجمًا، مثل مصفوفة من 12 بتة كمومية. وبالمقارنة مع عبارة "الزيادة من 8 إلى 12 بتة" الواردة في ملخص المستخدم، فإن الصياغة الأكثر دقة في المواد الرسمية المنشورة هي أن شريحة Majorana 2 تُظهر بنية وحدة tetron متعددة موجهة نحو التوسع، وأن مصفوفة الـ 12 بتة الكمومية تمثل أحد الاتجاهات الممكنة لهذه البنية.

إن تحديد مايكروسوفت لعام 2029 كهدف جديد لتحقيق حاسوب كمومي عملي قابل للتوسع، يشير إلى أن المنافسة في مجال الحوسبة الكمومية تنتقل من مرحلة السرد العلمي للاختراقات إلى مرحلة ضغط الجداول الزمنية الهندسية. لا تقتصر التحديات طويلة الأمد للحواسيب الكمومية على إنتاج البتات الكمومية فحسب، بل تشمل أيضًا كيفية ربط عدد كبير من البتات الكمومية بشكل مستقر، وقراءتها بسرعة، وتصحيح أخطائها، وتفوقها على الحوسبة التقليدية في المشكلات العملية. إذا تمكنت شريحة Majorana 2 من الحفاظ باستمرار على عمر طويل، ومعدل خطأ منخفض، وقابلية تصنيع قابلة للتكرار في التحقق اللاحق، فقد يصبح مسار مايكروسوفت الطوبولوجي بنية تحتية حاسوبية جديدة في مجالات مثل تطوير الأدوية، وعلوم المواد، والمحاكاة الكيميائية، وأمن التشفير، والتحسين المعقد. في الوقت نفسه، لا يزال هذا الاتجاه في مرحلة عالية من عدم اليقين، حيث يطالب بعض أعضاء المجتمع الفيزيائي مايكروسوفت بنشر المزيد من البيانات القابلة للتحقق بشكل مستقل، خاصة فيما يتعلق بالجسيمات شبه الكمومية ماجورانا، والحماية الطوبولوجية، والبروتوكولات التجريبية القابلة للتكرار. بالنسبة للقطاع الصناعي، يبدو هدف عام 2029 أقرب إلى نافذة هندسية، وسيعتمد تحقيقه لاحقًا على التقدم المشترك في تصنيع الرقائق، وتصحيح الأخطاء الكمومية، وأنظمة التحكم، وحزمة البرمجيات، والتحقق من طرف ثالث.

كما دفع هذا الإصدار التكامل بين الذكاء الاصطناعي والحوسبة الكمومية إلى موقع أكثر تقدمًا. ذكرت مايكروسوفت أن الذكاء الاصطناعي الوكيل (Agentic AI) شارك في تصميم نظام المواد لشريحة Majorana 2، وساعد الفريق في إيجاد مسار عملي للمواد فائقة التوصيل القائمة على الرصاص في عمليات تصنيع الرقائق. إذا أثبت هذا النموذج نجاحه، فلن يقتصر دور الذكاء الاصطناعي على كونه تطبيقًا مستقبليًا للحوسبة الكمومية فحسب، بل سيصبح أيضًا أداة مهمة لفحص المواد الجديدة، وتصميم المكونات، وضبط المعاملات التجريبية، وضغط الجداول الزمنية للبحث العلمي. كما قامت مايكروسوفت بفتح منصات وأدوات التطوير ذات الصلة للباحثين، مما يعني أن تطوير الرقائق الكمومية أصبح أكثر ارتباطًا بنظام الاكتشاف العلمي القائم على الذكاء الاصطناعي.

تتركز المتغيرات اللاحقة في ثلاثة جوانب: أولاً، ما إذا كانت بيانات تجارب شريحة Majorana 2 ستحصل على تحقق أوسع وقابل للتكرار من طرف ثالث؛ ثانيًا، ما إذا كانت مصفوفة الـ 12 بتة الكمومية والمصفوفات الأكبر حجمًا ستتمكن من التوسع بشكل مستقر؛ ثالثًا، ما إذا كانت مايكروسوفت ستتمكن قبل عام 2029 من دمج الرقائق، وأنظمة التحكم، وحلول تصحيح الأخطاء، وبرمجيات الحوسبة الكمومية السحابية في نظام حوسبة كمومية عملي يمكن استخدامه من قبل العملاء الصناعيين. لقد أدخلت شريحة Majorana 2 مسار مايكروسوفت الكمومي في جدول زمني جديد، ولكن الانتقال من اختراق الشريحة إلى حاسوب كمومي تجاري لا يزال يتطلب تجاوز عقبتي التصنيع الهندسي والتحقق العلمي.

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com