مایکروسافت؛ نخستین سازنده رایانه‌ی کوانتومی توپولوژیکال

به گزارش واحد فناوری اطلاعات سایبربان؛ به تازگی گزارشی منتشر شد که نشان می‌دهد شرکت مایکروسافت به تلاش‌های خود برای ایجاد یک رایانه‌ی کوانتومی به عنوان بستر پردازشی آینده، سرعت بخشیده است. این شرکت بیش از یک دهه است  روی رایانش ابری تحقیق می‌کند و تصمیم گرفته است سخت‌افزار و نرم‌افزار واقعی رایانش کوانتومی ایجاد بکند.
شرکت مایکروسافت، تاد هلمدال (Todd Holmdahl)، یکی از افراد گروه توسعه‌دهنده کینکت (Kinect)، هولولنز (HoloLens) و اکس باکس (Xbox) را مدیر پروژه‌ی ایجاد بسترهای کوانتومی کرده است. همچنین 4 نفر از فعالان این حوزه در دانشگاه‌ها نیز توسط آن‌ها استخدام خواهند شد.
از جنبه نظری، رایانه‌های کوانتومی، بسیار بهتر از ابررایانه‌های امروزی کار می‌کنند و هدف اصلی شرکت مذکور ایجاد یک رایانه‌ی کوانتومی همه‌منظوره است که می‌تواند تمام برنامه‌های موجود را اجرا کرده و طیف وسیعی از محاسبات را انجام دهد؛ زیرا نمونه‌های امروزی تنها می‌توانند تعداد محدودی از برنامه‌ها را اجرا و پردازش کنند.
شرکت مذکور مانند دیگر فعالان این حوزه در حال ایجاد مدارهای کوانتومی است که بتواند مسائلی مانند تصحیح و تحمل خطا را روی برنامه‌های کاربردی آزمایش کند. با وجود این هم‌اکنون نیز یک رایانه‌ی کوانتومی شبیه‌سازی شده را از طریق بسترهای نرم‌افزاری در اختیار کاربران قرار می‌دهد.
در راینش کوانتومی از کیوبیت برای پردازش داده‌ها استفاده می‌شود. کیوبیت یا بیت کوانتومی (qubit)، کوچک‌ترین واحد موجود در پردازش اطلاعات است و برخلاف بیت معمولی که تنها صفر و یک را نگه می‌دارد، کیوبیت به‌صورت هم‌زمان می‌تواند ویژگی صفر و یک را به‌صورت هم‌زمان در خود داشته باشد. همچنین بیت کوانتومی به رایانه‌ها اجازه می‌دهد تا توانایی پردازش‌های موازی بیشتری نسبت به سیستم‌های امروزی داشته و بسیار سریع‌تر عمل کنند. با وجود این بیت‌ها بسیار شکننده و ناپایدار هستند.
شرکت مایکروسافت ادعا می کند در حال ساخت اولین رایانه‌ی کوانتومی توپولوژیکال¹  (topological quantum computer) جهان هستند که با استفاده از عناصر بیگانه²  خطاها را محدود می‌کند؛ اما از نوع مواد مورداستفاده در این رایانه هیچ توضیحی ارائه نشده است.
شرکت‌هایی مانند آی.بی.ام و دی-ویو³ (D-Wave) نیز در حال ایجاد رایانه‌های کوانتومی خود با نظریه‌های متفاوتی هستند که به نوعی مکمل یکدیگر محسوب می‌شوند. به عنوان مثال دی.ویو سعی دارد با استخدام برنامه نویسان بیشتر سخت‌افزار خود را با برنامه‌های بیشتری مورد آزمایش قرار بدهد.

زمان در دسترس بودن سخت‌افزار کوانتومی مایکروسافت هنوز اعلام نشده است.

_______________________________________

1- رایانه‌ی کوانتومی توپولوژیکال، یک رایانه کوانتومی نظری است که از شبه ذرات دو بعدی به نام انیانس (anyons) استفاده می‌کند که در فضا-زمانی سه بعدی به‌صورت نوارهایی در کنار یکدیگر حرکت می‌کنند.
2- به موادی که در شرایط عادی، در روی زمین یافت نمی‌شوند، عناصر بیگانه گفته می‌شود. این عناصر از طریق فضا یا با فعالیت‌های صنعتی به دست آمده و تولید می‌شوند.
3- دی-ویو سیستمز یک شرکت در زمینه‌ی رایانش کوانتومی است که در بریتیش کلمبیا در کشور کانادا مستقر است.