SpinQ & QuantumCTek؛ اژدهایان کوانتومی - بخش دوم

Terra Quantum در سال ۲۰۱۹ با هدف دستیابی به برتری کوانتومی برای ارائه راه‌حل‌های نوین، در سوییس پایه‌گذاری شد؛ این شرکت با انتخاب محاسبات هیبریدی کوانتومی-کلاسیکی، دستاوردهای علمی را رقم زده که راه را برای رایانش کوانتومی فراگیر فردا هموار می‌کند؛ صاحبان این شرکت، Terra Quantum را یک شرکت نرم‌افزاری full-stack وhardware-agnostic می‌دانند که از طریق پلتفرم خاص آن می‌توان یادگیری ماشین کوانتومی، بهینه‌سازی هوشمند و شبیه‌سازی انجام داد. آنچه Terra Quantum را متمایز می‌کند، رویکرد هیبریدی‌ای است که در طی آن یک فضای ابری هیبریدی کوانتومی و کیوبیت‌های شبیه‌سازی‌شدهٔ پربازده را توسعه می‌دهد و همچنین امکان اتصال به QPU‌های دیگر شرکت‌ها را فراهم می‌کند. در این اپیزود، به بررسی شرکت Terra Quantum و توضیح کارکرد و دلیل ارزشمندی کیوبیت‌های شبیه‌سازی‌شده می‌پردازیم تا متوجه بشویم چرا این شرکت، توسعه‌ی شبیه‌سازی را در کنار تحقیق‌وتوسعهٔ بلندمدتِ کیوبیت‌های ابررسانا قرار داده است. با رادیو سایکت همراه باشید.

در ۷ اکتبر ۲۰۲۵، درست در صدمین سالگرد مکانیک کوانتومی، آکادمی سلطنتی علوم سوئد جایزه نوبل فیزیک را به سه دانشمند درخشان برای کشف اثرات تونل‌زنی کوانتومی و گسستگی سطوح انرژی در مقیاس ماکروسکوپیِ یک مدار الکتریکی اعطا کرد: این سه دانشمند، جان کلارک از دانشگاه کالیفرنیا، میشل دِوُرِ از دانشگاه ییل و دانشگاه کالیفرنیا، و جان مارتینیس نیز از دانشگاه کالیفرنیا، هستند. اما این دستاورد دقیقا به چه معناست؟ به زبان ساده، این فیزیکدانان ثابت کردند که اثرات مکانیک کوانتومی در واقع می‌توانند در سیستم‌هایی به بزرگی سیستمی که قابل نگه داشتن در دست است، رخ دهند؛ یعنی آن‌ها نشان دادند که یک مدار الکتریکی کامل، حاوی میلیاردها الکترون، می‌تواند به عنوان یک شیء کوانتومیِ واحد رفتار کند و پدیده‌هایی مانند تونل‌زنی کوانتومی و سطوح انرژی گسسته را نشان دهد. البته، این موضوع جدیدی نیست؛ همان‌طور که اُله اریکسون، رئیس کمیته نوبل فیزیک، در این مراسم، بیان کرد: "امروزه هیچ فناوری پیشرفته‌ای که بر مکانیک کوانتومی تکیه نکند، وجود ندارد"، چرا که کار این دانشمندان در اواسط دهه ۱۹۸۰ پایه‌های کامپیوترهای کوانتومی امروزی و حسگرهای کوانتومی را بنا نهاده است. در این اپیزود ویژه از کوانتوم تک، جست‌وجویی علمی برای درک اینکه بزرگترین مقیاس یک سیستم که همچنان رفتار کوانتومی نشان دهد خواهیم داشت و سپس آزمایش‌های پیشگامانه‌ای که برنده جایزه امسال شدند را بررسی خواهیم کرد، و خواهیم دید که چگونه این کشف مهم در حال شکل‌دادن به فناوری‌های کوانتومی است که آینده ما را متحول خواهند کرد. با رادیو سایکت همراه باشید.

Pasqal، شرکتی که در سال ۲۰۱۹ به‌عنوان یک اسپین‌آف از Institut d’Optique در پاریس شکل گرفت و ریشه در پژوهش‌های پیشگامانه‌ی حوزه‌ی رایانش کوانتومی با اتم‌های خنثی دارد، با هدایت علمی و الهام‌بخش نوبلیست برجسته‌ی فیزیک، آلن آسپکت توانسته معماری اختصاصی خود را توسعه دهد و پردازنده‌های کوانتومی بسازد. Pasqal امروز در همکاری با صنایع گوناگون مانند صنایع مالی، انرژی و تولیدی، به سراغ چالش‌هایی می‌رود که پیش‌تر با رایانش کلاسیک غیرقابل حل به نظر می‌رسیدند. در کنار آن، Quandela قرار دارد؛ استارت‌آپی فرانسوی که در حوزه‌ی توسعه‌ی رایانه‌های کوانتومی فوتونیکی فعالیت می‌کند و محصولاتش به دلیل ماژولار بودن، مقیاس‌پذیری، بهره‌وری انرژی بالا و دسترسی آسان، چه از طریق فضای ابری و چه به‌صورت لوکال، توجه بسیاری را جلب کرده است. تیم تخصصی Quandela با ترکیب توانمندی‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری، از توسعه‌ی منابع تک‌فوتونی فوق‌کارآمد گرفته تا طراحی الگوریتم‌های پیشرفته و ارائه‌ی راهکارهای محاسبات کوانتومی ابری، این شرکت را به یکی از بازیگران کلیدی دنیای کوانتوم بدل کرده است. در این اپیزود با ما همراه باشید تا نگاهی بر مسیر تاسیس و نوآوری‌های این دو شرکت در جهان محاسبات کوانتومی بیندازیم.

در سال 2018 گروهی از دانشمندان قدمی جدید برای عملی‌کردن نظریات حوزه رایانش کوانتومی برداشتند؛ آن‌ها کار خود را با دستاوردهایی در توسعه فناوری برای ساخت پردازنده‌های کوانتومی در مقیاس بزرگ آغاز کردند. اما آنچه به‌عنوان تلاشی برای ساخت بهترین واحدهای پردازش کوانتومی (QPU) شروع شد، به ساخت و ارائه کامپیوترهای کوانتومی تمام‌پشته/فول‌استک تبدیل شد و این سرآغازی بر داستان شرکت IQM با بیش از 200 میلیون یورو سرمایه‌گذاری، بیش از 10 مورد تحویل محصول کوانتومی به مشتری و ساخت بالغ بر 30 کامپیوتر کوانتومی است. در نوامبر 2022 مقاله‌ای با عنوان "چگونه Algorithmiq امیدوار است با استفاده از محاسبات کوانتومی بیماری‌ها را درمان کند" منتشر شد که جالب است بخشی از آن را بررسی کنیم. در این مقاله این سوال مطرح شده که اگر مجبور باشید دانه‌ای شن را از میان تمام سواحل هستی پیدا کنید، چگونه عمل می‌کنید؟ این همان چالشی است که شرکت کوانتومی فنلاندی Algorithmiq، تاسیس‌شده در 2020 و با هدف توسعه‌ی الگوریتم‌های کوانتومی، قصد دارد آن را حل کند. در این قسمت از فصل کوانتوم‌تک با ما همراه باشید تا نگاهی بر سرگذشت، فناوری و دستاوردهای این دو شرکت نوین در دنیای رایانش کوانتومی داشته باشیم.

شرکت QuiX Quantum در سال 2019 در هلند بنیان‌گذاری شد و به عنوان یکی از پیشگامان اروپایی رایانش کوانتومی فوتونیکی تا کنون توانسته بیش از 12 سیستم کوانتومی را به فروش برساند. این شرکت با بهره‌گیری از توان فناوری فوتونیکی و توسعه کامپیوترهای کوانتومی قدرتمند در تابستان 2022 موفق شد سرمایه‌ای به میزان 5.5 میلیون یورو کسب کند و با گسترش دفاترخود در 5 نقطه در سراسر اروپا به توسعه مرزهای نوآوری در فناوری کوانتومی و همچنین خدمت‌رسانی به جامعه‌ی رو‌به‌رشد مشتریان جهانی‌ مشغول است. در همان سال 2019، شرکت Orca Computing در دفتر مرکزی خود در لندن، آغاز به توسعه و ارائه سامانه‌های تمام‌پشته (full-stack) رایانش کوانتومی فوتونیکی نمود که با هدف پاسخ به کاربردهایی با اهمیت علمی و اقتصادی طراحی شده‌اند و همچنین دفاتری را در تورنتو و آستین تگزاس گشود. این شرکت به‌عنوان یک شرکت منشعب از دانشگاه آکسفورد تأسیس شد و از بیش از ۳۰ سال پژوهش علمی و پیشرفت‌های فناورانه‌ی یکی از بنیان‌گذاران خود، پروفسور ایان والمزلی، بهره می‌برد و به دنبال ارائه رویکرد کاملاً جدیدی از رایانش کوانتومی فوتونیکی است. . در این قسمت با ما همراه باشید تا نگاهی به مسیر تحقیقاتی و دستاوردهای شرکت‌های QuiX Quantum و Orca Computing بیندازیم.