تدفع الصين قوتها الكمومية من خلال شريحة ضوئية تزيد من سرعة الحساب بمقدار ألف ضعف

المصدر: CritpoTendencia العنوان الأصلي: الصين تعزز قوتها الكمومية بشريحة ضوئية تضاعف سرعة الحساب بمقدار ألف مرة الرابط الأصلي: قفزة تعيد تعريف الحوسبة المتقدمة.

حققت الصين تقدمًا يعيد تعريف الحوسبة الكمومية والذكاء الاصطناعي. قدمت البلاد شريحة ضوئية كمومية تزيد من سرعة حل المشكلات المعقدة بأكثر من ألف مرة.

لقد لفت هذا الإنجاز انتباه العالم لأنه يحسن الكفاءة في مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي والحواسيب الفائقة. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يعزز قطاعات مثل الطب الحيوي والتمويل وصناعة الطيران والفضاء.

تقنية تتجاوز حدود الحوسبة الكلاسيكية

حصلت شريحة على جائزة التكنولوجيا الرائدة خلال مؤتمر الإنترنت العالمي قمة ووتشن 2025. اختار الحكام هذه الابتكار من بين أكثر من 400 اقتراح من 34 دولة. عززت هذه الجائزة الاهتمام العالمي بالحوسبة الضوئية.

!

شرح الفريق المطور أن الشريحة تقدم قوة حسابية تتجاوز حدود أجهزة الكمبيوتر التقليدية. ولدت هذه التكنولوجيا بفضل التعاون بين CHIPX، وهو معهد في ووكسي تابع لجامعة شنجهاي جياوتونغ، وTuring Quantum، وهي شركة ناشئة عالية التقنية مقرها في شنجهاي.

قال الفيزيائي جين شيانمين: “حققنا تقنية التعبئة للفوتونات والإلكترونيات، والتكامل على مستوى الرقاقة والإنتاج الضخم على نطاق الرقاقة. أعتقد أن هذا إنجاز عالمي أول”. عزز البيان أهمية هذا التقدم في الحوسبة الضوئية الحديثة.

علق الأستاذ أيضًا بأن الفريق يتطلع إلى إنتاج شرائح قادرة على التعامل مع مزيد من الفوتونات في وقت قصير. أكدت الجامعة أن خط الإنتاج التجريبي أنشأ دورة كاملة تشمل التصميم، تصنيع الرقائق، التعبئة، الاختبارات ودمج النظام. بالإضافة إلى ذلك، أضاف: “هذا سمح لأجهزة الكمبيوتر الكمومية الضوئية أن تصبح منتجات ذات درجة صناعية للمرة الأولى”.

العمارة الهجينة لحل المشكلات المعقدة

لا تزال الحوسبة الكمومية الحقيقية بحاجة إلى مزيد من التطوير. ومع ذلك، فإن الرقائق الضوئية تسمح بالفعل بهندسة هجينة تجمع بين التقنيات الكمومية والكلاسيكية. يعزز هذا الاتحاد من تسريع حل المشكلات في الكيمياء والبيولوجيا والمالية. إن قابليتها للتوسع وتكوينها المرن يعززان استخدامها في مراكز البيانات وأنظمة الأداء العالي.

تتضمن الشرائح أكثر من 1,000 مكون بصري في شريحة سيليكون بقطر ست بوصات. يُعتبر هذا المستوى من التصغير، الذي يُطلق عليه اسم التكامل الأحادي، معيارًا مرجعيًا عالميًا.

تقدم الشريحة أيضًا أداءً متفوقًا في النقل وعرض النطاق الترددي. تصميمها يسمح بتوسيع مستقبلي يصل إلى مليون كيوبيت. بالإضافة إلى ذلك، أكدت الجامعة أن تصميمًا كميًا ضوئيًا كان يحتاج سابقًا إلى ستة أشهر أصبح الآن مكتملًا في أسبوعين. يزيد هذا التغيير الكفاءة عشرة أضعاف.

المزايا الرئيسية للذكاء الاصطناعي، السحب والاتصالات الكمومية

تقوم الرقائق الضوئية بمعالجة المعلومات باستخدام الضوء بدلاً من الكهرباء.

تستخدم التكنولوجيا خصائص مثل اللون والزمن والتوزيع لتحسين معالجة البيانات. توفر هذه القدرة مزيدًا من السرعة، واستهلاك أقل، وكفاءة أعلى. تعتبر هذه المزايا ضرورية لتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي، وتغذية الشبكات السحابية، وتسهيل الاتصالات الكمية.

قدمت عملية التصنيع تحديات بسبب هشاشة المواد. ومع ذلك، أطلقت CHIPX أول خط تجريبي لألواح فوتونية من نيتوبات الليثيوم بقياس ست بوصات. وأفادت المؤسسة أن هذه المنشآت تنتج 12,000 لوح سنويًا. كل واحد منها ينتج حوالي 350 شريحة.

الصين تدخل مجالاً كان يهيمن عليه الغرب

أبرز المعهد أنه يريد مشاركة تجربته مع الشركاء الصناعيين.

هدفها هو تسريع اعتماد التكنولوجيا في شبكات 5G و6G ومراكز البيانات للذكاء الاصطناعي والحوسبة الكمومية. وذكرت الصحفية بيرينيس بيكر أن هذا التقدم يمثل الدخول الرسمي للبلاد في مجال كانت تهيمن عليه سابقًا الشركات المصنعة الأوروبية والأمريكية.

تتجه الصين، بحزم، نحو تطوير الرقائق الضوئية. تعمل شركات مثل SMART Photonics و PsiQuantum أيضًا على تحسين خطوط إنتاجها. أكدت CHIPX أنها ترغب في استقرار عملياتها، وزيادة الإنتاجية، واختبار مواد جديدة، وتوسيع التصنيع إلى ثماني بوصات.