لماذا بناء صناعة حول مقياس يتخطى العمودي المعمول به؟ حدث هذا السؤال لي في رحلة طويلة إلى باريس ، لحضور حفل افتتاح السنة الدولية لعام 2025 للعلوم والتكنولوجيا الكمومية (IYQ) ، في مقر اليونسكو الشهر الماضي. كنت جزءًا من وفد IEEE بقيادة رئيس IEEE كاثلين كرامر. احتفل الحدث بالذكرى المائة لعدة منشورات للعلوم الكمومية ، بما في ذلك ورقة Wolfgang Pauli حول مبدأ استبعاده ؛ “إعادة التفسير النظري في Werner Heisenberg” للعلاقات الحركية والميكانيكية “، أول صياغة متسقة رياضياً لميكانيكا الكم ؛ وماكس بولد و Pascual Jordan على ميكانيكا المصفوفة في “على ميكانيكا الكم”.
هذا حدث باريس جعلني أدرك أن الهندسة الكمومية قد تطورت بشكل مختلف تمامًا عن التكنولوجيا النانوية. في أوائل العقد الأول من القرن العشرين ، أطلقت الحكومات في جميع أنحاء العالم مبادرات لرعاية المجال الناشئ للتكنولوجيا النانوية. تم امتصاص سريع لعدة عقدين وتكنولوجيا النانو بشكل أساسي في عمودي مثل أشباه الموصلات والمواد المتقدمة وتوصيل الأدوية. مثل Bill Joy's Gray Good ، لم تتحقق “صناعة التكنولوجيا النانوية” التي لم تتحقق أبدًا.
ومع ذلك ، فإن نظام الكم هو بالفعل صناعة مزدهرة ، ربما لأن علمه فريد من نوعه. تتضمن الهندسة الكمومية الرياضيات والظواهر التي تختلف اختلافًا جذريًا عن مهندسي الفيزياء الكلاسيكية التي تم استغلالها حتى الآن. ويهدف العديد من التقنيات الكمومية إلى القيام بأشياء لا يمكن القيام بها على الإطلاق. على سبيل المثال ، تعد التشفير الكمومي طريقة مختلفة تمامًا لتشفير الرسائل التي تستخدم تشابكًا كميًا ، والتي لا تحتوي على تناظرية كلاسيكية.
كمحرر مساهم EDD Gent تقارير في “مستقبل الحوسبة الكمومية هو وحدات” ، تقوم شركات مثل Xanadu و IonQ و IBM و Welinq بزيادة أجهزة الكمبيوتر الكمومية لمعالجة المشكلات الواقعية التي تتحدى أجهزة الكمبيوتر التقليدية ، مثل تحقيق أعداد كبيرة ونمذجة الطقس. تختلف أساليبهم ، لكن أهدافهم متشابهة: لتوصيل معالجات الكم في نفس الكمبيوتر ومركز البيانات وبين المواقع البعيدة.
ثم هناك أجهزة استشعار الكم التي تستند إلى عيوب في الماس الذي يحاول Catalyzer التسويق. كما تحكي الرئيس التنفيذي أماندا شتاين IEEE Spectrum المحرر المشارك دينا جينكينا في “5 أسئلة” ، يمكن استخدام تلك المستشعرات في البيئات القاسية “للكشف عن الحقول المغناطيسية ، ودرجة الحرارة ، والضغط ، وربما الجاذبية”.
بغض النظر عن بيئتها التشغيلية ، يجب تصنيع جميع التقنيات الكمومية في المرافق التي تحافظ على تحكم رائع في درجة الحرارة والاهتزاز والآثار الكهرومغناطيسية ، ويعملون بفرق متعددة التخصصات من المهندسين الكموميين والمهندسين الكهربائيين. مجموعات المهارات التي يبحث عنها أصحاب العمل الكم تتجاوز تدريب EE التقليدي. في حين أن العديد من EEs لديهم فهم أساسي لميكانيكا الكم ، إلا أن المهندسين الكموميين الذين تحدثت إليهم في باريس كانوا مصممين على أن EES تتطلع إلى تحقيق قفزة الكم ، كما كانت ، بحاجة إلى فهم ميكانيكا الكم على مستوى عميق. لا يضر أيضًا أن تكون على دراية بالموصلية الفائقة أو أن تكون مفيدًا لأنظمة التحكم في الليزر.
وفقًا لعضو IEEE Life Hausi A. Müller ، أستاذ علوم الكمبيوتر بجامعة فيكتوريا ، كولومبيا البريطانية ، ورئيس المجتمع الفني الكمومي IEEE ، من المحتمل أن تنمو الحاجة إلى EES مع تقاطعات الكمية في شركات متسارعة على المدى القريب.
سواء كنت عمقًا بالفعل في الأعشاب الضارة أو مجرد كمية ، يمكنك البحث عن فرص للتعلم والتواصل مع أفضل مهندسي وعلماء الكم في العالم في أسبوع IEEE Quantum هذا العام ، من 31 أغسطس إلى 5 سبتمبر في البوكيرك.
من مقالات موقعك
المقالات ذات الصلة حول الويب
