🎉 #جويفلي - فادي السعيد🎉

لأول مرة على الإطلاق، أظهر العلماء أنه من الممكن إرسال اتصالات كمّية (Quantum )باستخدام البنية التحتية التجارية الحالية للاتصالات.

تم إرسال هذه الاتصالات عبر 150 ميلاً من خطوط الألياف البصرية التجارية في ألمانيا، مرورًا بثلاثة مراكز بيانات تابعة لشركات اتصالات في فرانكفورت، كيل، وكيرشفلد، مما سجل رقمًا قياسيًا جديدًا في مدى توزيع مفاتيح التشفير الكمّي في ظروف العالم الحقيقي.

وقد تم الإبلاغ عن هذا الإنجاز في ورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature في أبريل، مما يشير إلى أن الاتصالات الكمّية يمكن تحقيقها في ظروف واقعية، وبدون إنفاق مبالغ طائلة لإعادة بناء البنية التحتية للاتصالات.

ومع كل الضجة والإمكانات والجدل المحيط بالجيل القادم من التقنيات المتقدمة — التي قد تُقارن بالذكاء الاصطناعي والمفاعلات النووية الاندماجية — تقترب الحوسبة الكمّية بسرعة من تحديات التطبيق الأولى.

في الولايات المتحدة، أعلنت شركة IBM في أبريل عن نيتها استثمار 150 مليار دولار خلال السنوات الخمس المقبلة في بنية تحتية للحوسبة الكمّية. وفي إدارته السابقة، وقع الرئيس دونالد ترامب قانون المبادرة الوطنية الكمّية، الذي أنشأ خمسة مراكز بيانات كمّية في المختبرات الوطنية الأمريكية بتكلفة بلغت 1.2 مليار دولار.

وفي مراجعة نُشرت عام 2024، وصفت شركة CNET الثورة الكمّية القادمة بأنها شبيهة بمشروع مانهاتن — تعاون موزع بين القطاعين العام والخاص لإنشاء إنترنت أسرع يتمتع بأمان لا مثيل له.

يُعد توزيع مفاتيح التشفير على المستوى الكمّي أحد الأمثلة على النموذج الجديد الذي ستأتي به الحوسبة الكمّية. إذ إن استغلال اتساق موجات الضوء (قدرتها على التفاعل بشكل متوقع) يمكن أن يوسع مدى الاتصالات الكمّية، لكن قابلية التوسع كانت محدودة بالحاجة إلى معدات متخصصة، مثل مبردات التبريد العميق.

تطورات في الحوسبة:

قام ميركو بيتالوجا وزملاؤه في ورقتهم البحثية باستكشاف نهج يتيح توزيع المعلومات الكمّية عبر كابلات الألياف البصرية دون الحاجة إلى تبريد عميق.

يستخدم نظامهم توزيع مفاتيح كمّية قائم على الاتساق، بتقنية "المجال المزدوج" (Twin-Field QKD)، مما يُسهّل توزيع المعلومات الآمنة عبر مسافات طويلة بسرعة تصل إلى 110 بت في الثانية في شبكة على شكل نجمة.

المزيد من تقنيات المستقبل:

حقق النظام كفاءة شبيهة بالمكررات (repeaters) في بيئة شبكية عملية، باستخدام بنية تحتية مشابهة لتلك المستخدمة في مراكز البيانات العادية، ومع ذلك ضاعف المسافة الممكنة لتطبيقات توزيع مفاتيح التشفير الكمّية الواقعية دون الحاجة لتبريد عميق.

تشير هذه التجربة إلى أن بروتوكولات الاتصالات الكمّية المتقدمة التي تستغل اتساق الضوء يمكن أن تعمل على البنية التحتية الحالية للاتصالات — مما يوفر وقتًا ومالًا هائلين، ويفتح المجال أمام تجارب صغيرة النطاق في مجال الحوسبة الكمّية للازدهار.

شارك هذه التجربة الناجحة الواقعية

@smartsimplicity

❤1

173 views16:03