يطور الباحثون كيوبيتات مستقرة في درجة حرارة الغرفة
أعلن علماء في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، عن اختراق في الحوسبة الكمومية من خلال إنشاء كيوبيتات مستقرة تعمل في درجة حرارة الغرفة. هذه الابتكار، المفصل في دراسة نشرت في مجلة Nature، يمكن أن يلغي الحاجة إلى أنظمة تبريد شديدة البرودة المطلوبة حاليًا في الحواسيب الكمومية. يعد هذا التطوير بجعل التكنولوجيا الكمومية أكثر سهولة وتطبيقًا للاستخدامات الواسعة.
يأتي الاختراق من فريق يقوده الدكتورة إلينا فاسكيز في مختبر علوم المعلومات الكمومية بجامعة كاليفورنيا، بيركلي. وفقًا للدراسة الصادرة في 4 أكتوبر 2025، صمم الباحثون مادة جديدة باستخدام عيوب في الماس مدمجة بمراكز فراغ النيتروجين، مما يسمح للكيوبيتات بالحفاظ على التماسك لمدة تصل إلى 10 ميلي ثانية في درجات الحرارة المحيطة، متجاوزًا بكثير السجلات السابقة لميكرو ثوانٍ في ظروف مبردة.
"هذا تغيير جذري للحوسبة الكمومية"، قالت فاسكيز في بيان. "من خلال إزالة حاجز درجات الحرارة المنخفضة جدًا، يمكننا دمج المعالجات الكمومية في الأجهزة اليومية، مما يسرع التطورات في مجالات مثل اكتشاف الأدوية ومشكلات التحسين التي تواجهها الحواسيب التقليدية صعوبة."
تبني البحث على أعمال سابقة في الأنظمة الكمومية الصلبة للحالة، لكنه يقدم تقنية درع خاصة تحمي الكيوبيتات من الضوضاء الحرارية. شملت التجارب التي أجريت على مدى عامين أكثر من 500 تجربة اختبار، محققة معدل دقة بنسبة 99.2% في عمليات الكيوبيت، كما أكدتها محاكيات مستقلة. الورقة البحثية، بعنوان "التماسك في درجة حرارة الغرفة في كيوبيتات مراكز NV"، شارك في تأليفها خمسة باحثين وتم تمويلها من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم.
رغم أن التكنولوجيا لا تزال في مراحلها الأولى، إلا أن الآثار واسعة النطاق. يمكن للحواسيب الكمومية حل محاكيات معقدة لنمذجة المناخ أو علم المواد في ساعات بدلاً من سنوات. ومع ذلك، تبقى التحديات، بما في ذلك التوسع إلى مئات الكيوبيتات للاستخدام العملي. "نحن متفائلون، لكن الاختبارات الصارمة في البيئات الواقعية هي التالية"، أشار الشريك في البحث الدكتور راج باتيل.
يأتي هذا الإعلان على سلسلة من المعالم الكمومية، بما في ذلك معالج 127 كيوبيت من IBM في 2021، لكنه يبرز بسبب مقاومته للحرارة. لم يُلاحظ أي تناقضات في تفاصيل المصدر، مما يؤكد النتائج الأساسية.