أعلن باحثون من جامعة "تشالمرز" للتكنولوجيا في السويد عن تطوير جهاز تبريد كمي، قادر على التبريد إلى درجة حرارة 23.5 ملي كلفن، أي (-273.1265) درجة مئوية.

وعمل على تطوير هذا الإنجاز مجموعة من الباحثين الأمريكيين والأوروبيين، بحيث يمكن لجهاز التبريد المبتكر توفير تبريد أكثر كفاءة مقارنة مع الثلاجات الصناعية المستخدمة حاليا، وهو يعمل على خفض درجة حرارة الوحدات الحسابية الأساسية لأجهزة الكمبيوتر الكمية.

ويقول الأستاذ المساعد "سيمون جاسبارينيتي" إن هذا البحث أظهر أن الآلات الحرارية الكمية يمكن أن تستخدم في مهام عملية، وقد تفوق هذا الجهاز على البروتوكولات الحالية لإعادة الضبط والتبريد.

الجهاز الجديد يستخدم نوعا من المحركات الحرارية الكمية لضخ الحرارة من الوحدات الحسابية فائقة التوصيل، ما يعزز القدرة على التحكم في العمليات الحسابية.

ويتضمن الجهاز مجموعة من الوحدات الحسابية فائقة التوصيل، قام العلماء بتنظيم تفاعلها بشكل يتيح لها سحب الطاقة، وتبريد خلية ذاكرة كمومية ثالثة، تقوم بإجراء العمليات الحسابية، تحدث كل هذه العمليات بشكل تلقائي، مما يقلل الأخطاء أثناء تهيئة الكيوبتات.

ووفقا للباحثين، فإن هذا النظام الجديد يمكن الوحدات الحسابية من العودة إلى حالتها الصفرية بعد إجراء العمليات الحسابية باحتمالية تصل إلى 99.97%، وهي نسبة أعلى من الأنظمة الحالية، التي تتراوح احتمالية نجاحها بين 99.8% و99.92%. هذا التحسن الطفيف يبدو مهما، خاصة عندما يتعلق الأمر بإجراء العديد من العمليات الحسابية، حيث يمكن أن تؤثر الزيادة في موثوقية إعادة الضبط بشكل كبير على كفاءة الكمبيوتر الكمي.

هذا الإنجاز يمثل خطوة كبيرة نحو تحسين أداء أجهزة الكمبيوتر الكمومية، ويسهم في تقليل الأخطاء وزيادة الإنتاجية في مختلف التطبيقات العملية.

ما هي أجهزة الكمبيوتر الكمية واستخداماتها؟

أجهزة الكمبيوتر الكمية هي نوع متقدم من الحواسب تستخدم مبادئ فيزياء الكم لتنفيذ عمليات حسابية بطريقة تختلف تماما عن الحواسيب التقليدية.

وتعتمد هذه الأجهزة على وحدات الحساب الأساسية (qubits)، التي تستطيع أن تكون في حالتين في نفس الوقت، مما يمكنها من معالجة كميات هائلة من البيانات بشكل متواز.