أخبار ar.wedoany.com، أعلنت مؤخراً شركة Nanofiber Quantum Technologies، وهي شركة يابانية متخصصة في الأجهزة الكمومية، عن اختيار مقترحها البحثي "تطوير مكرر كمومي يعتمد على الديناميكا الكهربائية الكمومية للتجويف" للمرحلة النهائية من تحالف تسويق المنتجات ضمن برنامج دعم الشركات الناشئة في مجال التكنولوجيا العميقة التابع لمنظمة تطوير تكنولوجيا الطاقة الجديدة والصناعة (NEDO). ومن المتوقع أن يحصل المشروع على دعم مالي يتجاوز 900 مليون ين خلال عامين، وذلك لدفع عجلة تطوير الأجهزة الأساسية اللازمة للاتصالات الكمومية ومعالجات الكم الشبكية.
يتمثل الهدف الأساسي للمشروع الذي اختارت له NanoQT، في تطوير تقنيتها القائمة على الديناميكا الكهربائية الكمومية لتجويف الألياف النانوية، من أنظمة التجويف والذرات التي تم إثبات إمكانية عرضها، إلى مرحلة التحكم في التشابك عن بُعد والتحقق التجريبي منه على مستوى النظام. تعتمد كل من الاتصالات الكمومية والحوسبة الكمومية على ربط الأنظمة الكمومية الموزعة عبر قنوات بصرية، مع اختلاف في مسافة التطبيق والهندسة المعمارية: فالحوسبة الكمومية تركز أكثر على الربط المحلي بين وحدات المعالجة الكمومية المتعددة، بينما تعتمد الاتصالات الكمومية بشكل أكبر على توزيع التشابك بين الأنظمة البعيدة عبر الألياف الضوئية. تسعى NanoQT إلى استخدام نفس مجموعة الأجهزة الأساسية لتحقيق هذين الاتجاهين، وذلك من خلال استخدام واجهة فعالة للديناميكا الكهربائية الكمومية للتجويف لتحويل حالة البت الكمومي المادي إلى فوتونات مناسبة للنقل عبر الألياف الضوئية، ودعم توليد التشابك عن بُعد، والمكررات الكمومية، والشبكات الكمومية الصغيرة، ومعالجة المعلومات غير المحلية. بالنسبة للمرحلة الصناعية الحالية التي لا تزال تعتمد بشكل أساسي على المعالجات الكمومية المستقلة والمنعزلة، فإن قدرة الربط الكمومي هذه ستؤثر بشكل مباشر على إمكانية توسيع نطاق الحوسبة الكمومية في المستقبل من أجهزة فردية إلى أنظمة معيارية وشبكية.
يخطط المشروع لتحقيق عدة أهداف رئيسية بحلول نهاية مدته، بما في ذلك الإنتاج المستقر لأجواف الألياف النانوية فائقة الانخفاض في الفقد، وعرض توليد التشابك عن بُعد والتحكم فيه وتقطيره بين عقدتين، وتطوير أنظمة تشابك متعددة الذرات مخصصة للاتصالات الكمومية.
يتوافق هذا البحث والتطوير أيضًا مع التحديات الأساسية التي تواجه تحويل الشبكات الكمومية إلى واقع عملي. تعتمد روابط الاتصالات الكمومية التقليدية في الغالب على توزيع المفاتيح من نقطة إلى نقطة أو اتصالات عقدية على المستوى التجريبي، بينما تحتاج المكررات الكمومية إلى معالجة مشاكل الفقد، وفقدان الترابط، والحفاظ على التشابك، ومزامنة العقد في النقل لمسافات طويلة. تدمج خطة NanoQT الألياف النانوية والذرات والفوتونات وتأثير تعزيز التجويف في منصة أجهزة واحدة، بهدف تحسين كفاءة توليد التشابك من خلال تجويف منخفض الفقد واقتران قوي بين الذرة والفوتون، مما يسمح للنظام بالاندماج بشكل أكثر طبيعية مع شبكات الألياف الضوئية الحالية. إذا أمكن تحقيق عمليات التشابك عن بُعد بشكل مستقر في شبكات صغيرة النطاق، فستتاح للاتصالات الكمومية فرصة للتوسع من روابط سرية في المختبرات إلى نماذج أولية أكثر تعقيدًا للإنترنت الكمومي؛ كما يمكن للمعالجات الكمومية الشبكية استكشاف تطبيقات كمومية صغيرة الحجم ومزعجة ولكنها قابلة للتعاون عن بُعد، قبل ظهور الحوسبة الكمومية الواسعة النطاق المقاومة للأخطاء.
يعكس دعم منظمة NEDO اليابانية لهذا المشروع أيضًا مساعي اليابان لبناء مسار تجاري مبكر في مجالات الاتصالات الكمومية والحوسبة الكمومية وقدرات التصنيع في التكنولوجيا العميقة. يقع المقر الرئيسي لشركة NanoQT في طوكيو، ولديها مكاتب تشغيلية في بالو ألتو بولاية كاليفورنيا وكوليج بارك بولاية ماريلاند بالولايات المتحدة الأمريكية. يركز نهجها التقني على التوافق مع البنية التحتية للألياف الضوئية وهندسة المعالجات الكمومية. سيعتمد التقدم المستقبلي للمشروع بشكل أساسي على استقرار إنتاج أجواف الألياف النانوية فائقة الانخفاض في الفقد، وقابلية تكرار تجارب التحكم في التشابك عن بُعد، ووضوح حالات استخدام الاتصالات الكمومية، وقدرة الشركة على إقامة تعاون أعمق مع المؤسسات البحثية ومشغلي شبكات الاتصالات ومنصات الحوسبة الكمومية. مع استمرار تزايد الاهتمام بمفاهيم الاتصالات الكمومية الآمنة والحوسبة الكمومية الموزعة والإنترنت الكمومي، ستتحول المكررات الكمومية وأجهزة الربط الكمومي إلى اتجاهات حدودية رئيسية في تطوير البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات والاتصالات.
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
