ومن المقرر أن تعرض في جلسة "روساتوم" الاستراتيجية، حول المواضيع الكمومية، في 8 شباط/ فبراير، الخطوط العريضة لمرحلة جديدة من مشروع الكم الروسي، الذي يتم تنفيذه تحت رعاية الشركة الحكومية.
المبادئ التوجيهية المستهدفة لخارطة الطريق الجديدة، لتطوير مجال التكنولوجيا الفائقة "الحوسبة الكمومية" للفترة 2025-2030، وأساليب تنفيذ المكون الكمي للمشروع الوطني "اقتصاد البيانات".
وسيكون جزءًا مهمًا من الحدث هو تلخيص خارطة الطريق الكمومية للفترة 2020-2024، والتي تتولى "روساتوم" مسؤوليتها، وكانت إحدى المهام المهمة للمركز الأول هي إنشاء كمبيوتر كمومي روسي، ويتم تنفيذ المشروع من قبل فرق علمية من مركز الكم الروسي، ومعهد ليبيديف الفيزيائي التابع للأكاديمية الروسية للعلوم، وجامعة موسكو الحكومية، وجامعتي ميفت وميسيس وغيرهما، من المراكز العلمية الرائدة، في عام 2024، وفي إطار "DC"، تم إنشاء جهاز كمبيوتر كمي روسي بسعة 50 كيوبت على الأيونات، بالإضافة إلى نموذج أولي لجهاز كمبيوتر كمي بسعة 50 كيوبت على ذرات روبيديوم محايدة.
وبشكل عام، تعد روسيا، إلى جانب الولايات المتحدة والصين، من بين الدول الثلاث الرائدة التي أنشأت أجهزة كمبيوتر كمومية على جميع المنصات الأربعة، والتي تعتبر ذات أولوية في العالم كأساس للحوسبة الكمومية، وهي الموصلات الفائقة والأيونات والذرات المحايدة والفوتونات.
وإحدى النتائج المهمة لتطبيق التقنية الكمومية هي إنشاء فريق فريد من العلماء والمهندسين، يضم أكثر من 1000 متخصص، من بينهم نحو 600 عالم.
ويرافق إنشاء أجهزة الكمبيوتر الكمومية، تشكيل نظام التعليم الكمي في روسيا، والذي يغطي التعليم الثانوي والتعليم المهني العالي، فضلا عن الجهود المبذولة لإعادة تدريب أعضاء هيئة التدريس.
ويهدف المشروع الكمي الروسي، إلى الحصول على نتائج قابلة للتطبيق عمليا، من الحوسبة الكمومية وإنشاء تكنولوجيا الحوسبة الكمومية.
وفي الأفق حتى عام 2030، تعتزم روساتوم ضمان إنشاء صناعة كمومية تنافسية في روسيا، بما في ذلك الانتقال إلى الإنتاج الصناعي لأجهزة الكمبيوتر الكمومية.
كذلك الأمر بالنسبة للخوارزميات الكمومية، وإمكانية تطبيقها في المسائل العملية في مختلف الصناعات، بما في ذلك الصناعة النووية.
وستكون الأدوية والطب بشكل عام، أحد المجالات ذات الأولوية لتطبيق الحوسبة الكمومية في المستقبل، حيث سيكون من الممكن محاكاة جزيئات معقدة عند إنشاء أدوية جديدة، وسيتم أيضًا استخدام الحوسبة الكمومية للتنبؤ بالأوبئة الجديدة.
ويشير الخبراء إلى أن الإمكانيات الجديدة بشكل أساسي لنمذجة الجزيئات، والعمليات الكيميائية التي ستظهر مع استخدام الكمبيوتر الكمي، ستعطي قوة دافعة لتطوير عدد من الصناعات المتعلقة بالعلوم الكيميائية.
وفي مجال تكنولوجيا المعلومات، فإن دمج الحوسبة الكمومية في البرمجيات الصناعية، سيسمح للمهندسين بإنشاء تقنيات أكثر تقدما، على سبيل المثال، في بناء السفن وصناعة الطائرات، وأحد المجالات المهمة لتطبيق الكم هو النقل والخدمات اللوجستية.
إن إعداد الطرق المثلى وجداول المرور سيجعل من الممكن حل الاختناقات المرورية، وسيتم أخذ القيود الناشئة تلقائيًا، على سبيل المثال، بسبب الحوادث، في الاعتبار في الوقت الفعلي، سيؤدي ذلك إلى تقليل التأخير في وسائل النقل العام والسماح لسائقي السيارات بقضاء وقت أقل على الطريق.
في مجال الخدمات اللوجستية، سيؤدي استخدام الحوسبة الكمومية إلى تسهيل، وربما تقليل التكلفة، وتسريع تسليم البضائع عبر طرق مختلفة.
وفي القطاع المالي، هناك حاجة إلى الحوسبة الكمومية لتقليل المخاطر، وتقييم الجدارة الائتمانية للمؤسسة أو الفرد بشكل أكثر دقة.
أما في الإنتاج، سوف يساعدون، على سبيل المثال، في وضع خطة مثالية لتنفيذ الطلبات أو ضمان تنظيم العمل، ستعمل التقنيات الكمومية على رفع قدرات الذكاء الاصطناعي، إلى مستوى جديد بشكل أساسي، فهي ستعزز الذكاء الاصطناعي من حيث تسريع التعلم الآلي، والتعرف على الصور والكلام والنصوص وتحليلها، ومعالجة البيانات الضخمة، وما إلى ذلك.
بالإضافة إلى ذلك، ستكون أجهزة الكمبيوتر الكمومية قادرة على حل نفس المشكلات، بشكل أكثر كفاءة وأسرع وباستهلاك أقل للطاقة.
وتعتبر أجهزة الكمبيوتر الكمومية أجهزة حوسبة كمومية، تعتمد على تشفير المعلومات، في الحالة الكمومية لنظام ذي مستويين، الكيوبت، على عكس الكمبيوتر الكلاسيكي (الذي يعمل على شرائح السيليكون والترانزستورات)، والذي يعتمد على الكود الثنائي (أي تحليل المعلومات الممثلة في شكل "0" و"1")، فإن مثل هذه الآلات تعتمد على تشفير المعلومات في الحالة الكمومية لجسم ما، أما النظام ثنائي المستوى ، فيسمح لك بالعمل ليس فقط مع الحالتين "0" و "1"، ولكن أيضًا مع أي تراكب لهما.
الكيوبت هو وحدة أساسية للمعلومات الكمومية، يمكن تشفير الكيوبت في حالة نظام ذات مستويين، سوف يجعل الكمبيوتر الكمي من الممكن تحقيق اختراق في مجالات تطوير التكنولوجيا، مثل الذكاء الاصطناعي، والطب (إنشاء أدوية جديدة)؛ نمذجة المواد الجديدة؛ حل مشكلات التحسين التي يتعذر على أجهزة الكمبيوتر العملاقة الكلاسيكية الوصول إليها.