أخبار ar.wedoany.com، اختارت المؤسسة الوطنية للعلوم (NSF) خمسة فرق جديدة لتولي تصميم تقنيات كمومية تجريبية، تشمل مجالات مثل الشبكات الكمومية البعيدة وأجهزة الاستشعار أحادية الخلية. ستحصل هذه الفرق على تمويل إجمالي قدره 20 مليون دولار، وستنضم إلى أربعة فرق أخرى اختارتها NSF في عام 2025، وذلك لدعم الرؤية الحكومية الرامية إلى تعزيز الريادة الأمريكية في مجال الكم، والتي تُنفذ وفقًا للأمر التنفيذي الصادر مؤخرًا بعنوان "الترحيب بالحدود التالية للابتكار الكمومي".
تحصل هذه الفرق الخمسة على الدعم من خلال مشروع المختبر الافتراضي الوطني للكم (National Quantum Virtual Laboratory) التابع لـ NSF. يقع هذا المختبر حاليًا في مرحلة التصميم، ويهدف إلى توفير موارد متخصصة للباحثين لتطوير تقنيات كمومية عملية. سيحصل كل فريق على 4 ملايين دولار على مدى عامين لتحسين خطط التطوير والتحضير لمرحلة التنفيذ.
يهدف المشروع إلى دمج المجالات الثلاثة الرئيسية للكم، وهي أجهزة الاستشعار والشبكات والحوسبة، في نظام موحد، لعرض تقنيات كمومية وظيفية قابلة للتطبيقات العملية.
صرح برايان ستون (Brian Stone)، القائم بأعمال مدير NSF، بأن الولايات المتحدة تمتلك كوادر متميزة تعمل في أبحاث الكم، لكنها غالبًا ما تعمل بشكل منعزل، وأن NSF ملتزمة بجمع هذه الكوادر والأفكار. يضم أعضاء الفرق مؤسسات تعليم عالٍ وهيئات أخرى من 20 ولاية. ويشمل الشركاء الفيدراليون مختبر أبحاث القوات الجوية التابع لوزارة الحرب الأمريكية، والعديد من المختبرات الوطنية التابعة لوزارة الطاقة الأمريكية، ووكالة ناسا، والمعهد الوطني للمعايير والتقنية. تشارك أكثر من عشرين شركة أمريكية في التعاون، من بينها بوينغ (Boeing) وهانيويل (Honeywell) وIonQ وإنفيديا (NVIDIA) وQuantinuum.
تدعم NSF أيضًا الأنشطة التعليمية والتدريبية، بما في ذلك تطوير مناهج تعليمية في علوم الكم بالتعاون مع معلمي مراحل K-12، لتشجيع الشباب على متابعة المهن في مجالات STEM. يُعد المختبر الافتراضي الوطني للكم التابع لـ NSF جزءًا استراتيجيًا من رؤية قانون المبادرة الوطنية للكم (National Quantum Initiative Act) الذي أقره الكونغرس في عام 2018. تتوقع NSF اختيار أولى الفرق التي ستنتقل من مرحلة التصميم إلى مرحلة التنفيذ في النصف الثاني من عام 2026، وذلك رهنًا باعتمادات الكونغرس.
المشاريع التصميمية الخمسة هي: فريق "تسريع المنطق الكمومي المتسامح مع الأخطاء" الذي سيبني منطقًا للحوسبة الكمومية المتسامحة مع الأخطاء من خلال توحيد تصميم رموز تصحيح الأخطاء والأجهزة والخوارزميات في عملية تطوير متماسكة؛ فريق "شبكات التشابك الضوئي المتزامن مع الأتوثانية" الذي سيصمم أنظمة شبكات كمومية عالية الدقة، بسرعة تبلغ حوالي 100 ألف ضعف سرعة الشبكات الكمومية الحالية، وقادرة على نقل المعلومات عبر مسافة تصل إلى حوالي 60 ميلاً؛ فريق "الاستشعار الكمومي الموزع بالتشابك للخصائص الكيميائية" الذي سيصمم أجهزة استشعار جديدة، بما في ذلك أجهزة استشعار تعتمد على الكيوبتات البروتينية التي تستغل الخصائص الكمومية للتشابك والترابط، ويمكن استخدامها في المواد الصلبة أو داخل الخلايا؛ فريق "الكيوبتات القابلة للمسح والدوائر الديناميكية لتحقيق التفوق الكمومي" الذي سيستخدم تقنية الأجهزة فائقة التوصيل لتصميم طرق جديدة لاكتشاف الأخطاء وتصحيحها في الحواسيب الكمومية لزيادة الكفاءة؛ فريق "التكامل والنشر الضوئي الكمومي" الذي سيصمم تقنية استشعار كمومية قائمة على الرقاقة، محمولة ومتينة، ويمكن استخدامها في البيئات الميدانية دون الحاجة إلى مختبرات ليزر عالية التحكم.
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
