باحثون يخلقون محاكيًا كميًا يحطم الأرقام القياسية للمواد

4 فبراير، 2026

من إعداد الذكاء الاصطناعي

علماء في أستراليا طوروا أكبر محاكي كمي حتى الآن، باستخدام 15,000 كيوبيت لنمذجة مواد كمية غريبة. هذا الجهاز، المعروف باسم Quantum Twins، يمكن أن يساعد في تحسين الموصلات الفائقة وغيرها من المواد المتقدمة. تم بناؤه بتضمين ذرات الفوسفور في رقائق السيليكون، مما يوفر تحكمًا غير مسبوق في خصائص الإلكترونات.

كشفت ميشيل سيمونز وفريقها في Silicon Quantum Computing في أستراليا عن Quantum Twins، وهو محاكي كمي يتكون من 15,000 كيوبيت مرتبة في شبكة مربعة. هذا يمثل أكبر جهاز من نوعه حتى الآن، متجاوزًا المصفوفات السابقة المصنوعة من آلاف الذرات الباردة جدًا. بتضمين ذرات الفوسفور في رقائق السيليكون، حول الباحثون كل ذرة إلى كيوبيت، مما يسمح بترتيبات دقيقة تحاكي الهياكل الذرية في المواد الحقيقية. يمكن للمحاكي التحكم التفصيلي في خصائص الإلكترونات، مثل صعوبة إضافة إلكترون إلى نقطة في الشبكة أو تمكين 'قفز' الإلكترونات بين النقاط. هذه القدرة أساسية لفهم تدفق الكهرباء في المواد. قالت سيمونز: «الحجم والقدرة على التحكم التي حققناها بهذه المحاكيات يعني أننا الآن جاهزون لمواجهة بعض المشكلات الشيقة جدًا». وأضافت: «نحن نصمم موادًا جديدة بطرق لم يُفكر فيها من قبل من خلال بناء نظائرها حرفيًا ذرة بذرة». في الاختبارات، حقق الفريق محاكاة لانتقال بين السلوكيات المعدنية والعازلة في نموذج رياضي لكيفية تأثير الشوائب على التيارات الكهربائية. كما قاسوا معامل هول النظام عبر درجات الحرارة، كاشفين استجابات للحقول المغناطيسية. تواجه الحواسيب التقليدية صعوبة في الأنظمة ثنائية الأبعاد الكبيرة والتفاعلات الإلكترونية المعقدة، لكن Quantum Twins يظهر إمكانيات هنا. في المستقبل، يمكن للجهاز استكشاف الموصلات الفائقة غير التقليدية، التي تعمل تحت ظروف أقل صرامة من التقليدية لكنها تحتاج إلى رؤى مجهرية أعمق لتطبيقات درجة حرارة الغرفة. قد يحقق أيضًا في واجهات معدن-جزيء ذات صلة بتطوير الأدوية والتمثيل الضوئي الصناعي. النتائج منشورة في Nature (DOI: 10.1038/s41586-025-10053-7).

MIT builds terahertz microscope to observe quantum motions in superconductors

18 مارس، 2026 من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

Physicists at MIT have developed a new microscope using terahertz light to directly observe hidden quantum vibrations inside a superconducting material for the first time. The device compresses terahertz light to overcome its wavelength limitations, revealing frictionless electron flows in BSCCO. This breakthrough could advance understanding of superconductivity and terahertz-based communications.

Quantum computers simulate record-large molecule with supercomputer aid

Researchers have used two quantum computers and two supercomputers to simulate a molecule with 12,635 atoms, breaking the previous record. The hybrid approach targeted protein-ligand complexes relevant to drug discovery. The achievement marks progress toward practical quantum simulations despite current hardware limitations.

Australian scientists demonstrate world's first quantum battery prototype

23 مارس، 2026 من إعداد الذكاء الاصطناعي

Researchers in Australia have developed and tested what is described as the world's first proof-of-concept quantum battery, which charges faster as it scales up. Led by CSIRO in partnership with the University of Melbourne and RMIT, the prototype leverages quantum mechanics for rapid energy absorption. Findings were published in Light: Science & Applications.

آسيا

Chinese scientists set new quantum entanglement record

آسيا

China develops next-gen 2D chip with 1,000-fold growth speed

آسيا

Chinese scientists achieve breakthrough in 2D semiconductor wafers

Quantum breakthrough slashes qubits needed to crack RSA encryption

Researchers have reduced the quantum computing power required to break the widely used RSA encryption algorithm by a factor of ten, to about 100,000 qubits. This advancement builds on prior work and highlights growing vulnerabilities in current security systems. However, significant engineering challenges persist in building such machines.

Quantum experiment reverses heat flow in qubits

16 فبراير، 2026 من إعداد الذكاء الاصطناعي

Researchers in China have demonstrated heat flowing from cold to hot in a quantum system, potentially requiring updates to the second law of thermodynamics. Using a molecule as qubits, the team manipulated quantum information to achieve this reversal. The finding highlights differences between classical and quantum physics.

Scientists teleport photon state across 270 meters

An international team of researchers has achieved a milestone in quantum communication by teleporting the polarization state of a single photon between two separate quantum dots over a 270-meter open-air link. The experiment, conducted at Sapienza University of Rome, demonstrates the potential for quantum relays in future quantum networks. The findings were published in Nature Communications.

01 مايو 2026 21:51