الفصل 649: فقدان الترابط الكمي

الفصل 649: فقدان الترابط الكمي

مقر الاتحاد الأوروبي، بروكسل

في هذه اللحظة، داخل غرفة اجتماعات منعزلة، جلس رجلان وامرأة حول طاولة مستديرة بترتيب مثلث

كان أي شخص من الخارج سيتعرف إليهم على الفور

بوريس جونسون، رئيس وزراء المملكة المتحدة المعيّن حديثًا؛ إيمانويل ماكرون، رئيس فرنسا؛ وأنغريت كرامب-كارنباور، المستشارة الألمانية المعروفة باسم “ميركل الصغيرة”، التي تسلمت العصا من “السيدة الحديدية” في ألمانيا

كانوا قد جاؤوا إلى بروكسل لحضور اجتماع للاتحاد الأوروبي

وبسبب كثرة الأحداث التي وقعت مؤخرًا، قرروا أن يجتمعوا اليوم لمناقشة اتجاه أوروبا المستقبلي وإجراءات المواجهة

بدت وجوه الثلاثة متجهمة

لأنهم شعروا قبل فترة بأنهم تعرضوا للخيانة مرة أخرى

الدول الثلاث، الولايات المتحدة وروسيا واليابان، نجحت في الوقت نفسه في تقنية الاندماج النووي المتحكم به، لكنها انسحبت في الوقت نفسه تقريبًا من اتفاق أبحاث الاندماج النووي المتحكم به، وتركت الاتحاد الأوروبي خارجًا

والآن، حققت الولايات المتحدة وروسيا واليابان تقدمًا في تقنية الاندماج النووي المتحكم به، بينما لم تحقق تقنية الاندماج النووي المتحكم به الخاصة بأوروبا أي اختراق

إذا استمر هذا الوضع كما هو، ففي المستقبل القريب، سيتجاوزونهم ويطردونهم من بوابات الدول القوية

لم يكن هذا ما يريدون رؤيته

سأل ماكرون: “تثبت تلك الحادثة مرة أخرى أنهم لا يمكن الاعتماد عليهم. ماذا ينبغي أن نفعل بعد ذلك؟”

صمت جونسون وكرامب-كارنباور، ولم يجرؤا على الكلام بسهولة

بعد فترة طويلة من التفكير، ظهرت أخيرًا بعض الحركة

شبكت كرامب-كارنباور يديها، وكان تعبيرها هادئًا: “في هذه الفترة الخاصة، يجب أن تتحد أوروبا. إن نقطة التحول التاريخي مهمة جدًا. مقارنة بالصين والولايات المتحدة وروسيا، يجب أن نتكاتف”

“إذن؟”

نظر إليها جونسون بتركيز، حاثًا إياها على المتابعة

“لا بد أنكم جميعًا تلقيتم بعض المعلومات عن أسباب الاختراق في تقنية الاندماج النووي المتحكم به في تلك الدول الثلاث”

تبادل ماكرون وجونسون النظرات، وأومآ برفق

كانت هناك بعض الخيوط

كانت إدارات الاستخبارات لديهم قد أبلغتهم بتخمينات محتملة، والآن بعد أن أعلنت الولايات المتحدة عن الذكاء الاصطناعي، فقد أكدوا الخبر. إضافة إلى ذلك، كان النزاع بين روسيا واليابان والولايات المتحدة غريبًا جدًا أيضًا، وقد حصلوا على الكثير من المعلومات

“إذن ماذا تقصدين؟” نظر الاثنان إلى كرامب-كارنباور في الوقت نفسه

“تركيز فرق أبحاث الذكاء الاصطناعي لمهاجمة مجال الذكاء الاصطناعي، وتطوير ذكاء اصطناعي متقدم بأسرع ما يمكن. بالاعتماد على أي واحد منا وحده، لا نملك فريقًا تقنيًا قويًا بما يكفي ولا أموالًا كافية. إذا لم نتعاون، فلن نتمكن من تحقيق أي شيء. لقد بدأت الثورة بالفعل؛ وإذا لم نستعد الآن، فسنجبر على الانسحاب من مركز المسرح العالمي”

جعلت كلمات كرامب-كارنباور ماكرون وجونسون يومئان برفق

هذه المرأة التي استطاعت أن تتسلم قيادة أوروبا من السيدة الحديدية كانت تملك بالتأكيد قدرة لا تقل عنهما

“هل لديك أي اقتراحات؟”

قالت كرامب-كارنباور: “تركيز الأموال والمواهب التقنية من مختلف الدول الأوروبية، وجمع المواهب والتقنيات من كل دولة، وإعادة تنظيم فرق البحث. ما دمنا نجمع أفضل المواهب من كل دولة، فسيكون لدينا أفضل فريق، وستتم مشاركة جميع النجاحات التقنية”

في معهد الذكاء الاصطناعي الأصلي الذي أُنشئ بالتعاون الأوروبي، كان كل طرف يحتفظ بشيء لنفسه. والآن، بعد تعرضهم للخيانة في اتجاه أبحاث تقنية الاندماج النووي المتحكم به، أصبحوا بالفعل في موقف سلبي إلى حد ما

“إذا وافقنا، فيمكن إعلان هذا الخبر في اجتماع القمة. في الوقت الحالي، تحاول الصين والولايات المتحدة وروسيا واليابان جميعها خطف المواهب التقنية. إذا لم نتحد، فستتخلى عنا الأزمنة. لا تتوقعوا أن تساعدنا الولايات المتحدة؛ فقد كان انسحابها من تقنية الاندماج النووي المتحكم به واقعًا”

توقفت كرامب-كارنباور

لقد قالت كل ما ينبغي قوله؛ والآن بات الخيار عائدًا إليهما

قال ماكرون وهو يرفع يده: “أوافق”

نظر الاثنان إلى جونسون؛ لم يبق الآن سوى المملكة المتحدة

بعد مغادرتهم الاتحاد الأوروبي، كان وضعهم محرجًا، لكنهم ما زالوا من الدول الثلاث الكبرى في أوروبا، وواحدة من الدول الخمس دائمة العضوية في مجلس الأمن للأمم المتحدة. وبعد أن خُدعوا مرات كثيرة، إذا واصلوا اتباع الولايات المتحدة بشكل أعمى، فلن يؤدي ذلك إلا إلى عزلهم

“أوافق”

رفع جونسون يده أيضًا… “الهبوط جار…”

“100 متر…”

“50 مترًا…”

“10 أمتار…”

“نجح الهبوط!”

على الجانب البعيد من القمر، رحبت حافة بحر الحكمة بضيف مرة أخرى. هذه المرة، كانت الفتاة السماوية الضخمة

سمى تشين مو منطقة أنبوب الحمم هذه: منطقة جحر النمل

بعد عدة أشهر من الإطلاق المتواصل لروبوتات البناء وآلات استخراج هيليوم-3، أصبحت منطقة جحر النمل الآن نابضة بالحركة إلى حد كبير. سواء كان الوقت نهارًا قمريًا أو ليلًا قمريًا، كانت الآلات قادرة على العمل بشكل طبيعي

كان الوقت حاليًا نهارًا قمريًا، وكان يمكن رؤية أكثر من 10 آلات لاستخراج هيليوم-3 وهي تعمل. وكانت حاكم أخرى لاستخراج هيليوم-3 تجمع هيليوم-3 وتخزنه في وحدة تخزين ليست بعيدة عن نفق الحمم

لم يكن يمكن سماع أي صوت من الفتاة السماوية؛ كان المكان صامتًا كأنه بلا حياة

“يرجى الانتباه، وحدة النقل تُفتح”

فتح الذكاء الاصطناعي للفتاة السماوية باب وحدة النقل. وفكت الروبوتات داخل وحدة النقل أحزمة الأمان عن المعدات المثبتة، وبدأت الآلات المختلفة بالعمل، وغادرت وحدة النقل ببطء ودخلت إلى سطح القمر

باستثناء 5 روبوتات لاستخراج هيليوم-3، اتجهت جميع الروبوتات الأخرى إلى داخل نفق الحمم

هذه المرة، كان العدد ليس قليلًا، وكانت الآلات أيضًا أكبر من تلك التي نقلتها الحاكمة. وكان هناك أيضًا صندوق أدوات يحتوي على عدة مثاقب روبوتية لتبدلها الروبوتات بنفسها

وصل روبوت نقل يحمل وحدة جمع هيليوم-3 إلى موقعه المحدد بجانب نفق الحمم، ووضعها هناك، ثم أخذ وحدة الجمع الممتلئة بالفعل عائدًا إلى الفتاة السماوية

كانت وحدة الجمع التي تزن طنًا واحدًا تحتوي على نظام تبريد و100 كيلوغرام من هيليوم-3، جمعتها روبوتات استخراج هيليوم-3. وبعد عودتها إلى الأرض، ستُستخدم وقودًا لتقنية الاندماج النووي المتحكم به

“الأرض، هذه الفتاة السماوية. اكتملت جميع المهام. نطلب العودة”

بعد نشر جميع الروبوتات واسترجاع وحدة جمع هيليوم-3، وتحميل عدة روبوتات لبعض الصخور والتربة القمرية، أرسل الذكاء الاصطناعي للفتاة السماوية إشارة طلب

“العودة مسموحة”

في مختبر المبنى رقم 1، تلقت مو نو الإشارة وأصدرت الأمر

“الأخ مو، عادت الفتاة السماوية”

“همم”

رد تشين مو، الواقف أمام منصة التجارب، وهو يدرس بانتباه مخطط تصميم الرقاقة الكمية أمامه

كان هذا مخطط تصميم الرقاقة الكمية الذي أنشأته مو نو بناءً على أفكاره

إن أهمية الرقائق الكمية في تصنيع الحواسيب الكمية واضحة من تلقاء نفسها

تتطلب الرقائق الكمية دمج الدوائر الكمية في ركيزة لحمل معالجة المعلومات الكمية. وهناك مسارات كثيرة للرقائق الكمية، منها أنظمة الموصلات الفائقة، والأنظمة الفوتونية الدقيقة النانوية، والأنظمة الذرية، وأنظمة الأيونات، وأنظمة النقاط الكمية شبه الموصلة

اختار تشين مو نظام الموصلات الفائقة بوصفه اتجاه بحثه

كان يملك حاليًا مادة موصلة فائقة بدرجة حرارة الغرفة، وكانت تقنية أنظمة الرقائق الكمية فائقة التوصيل أقل صعوبة نسبيًا في التنفيذ

في أبحاث الرقائق الكمية، كان لدى تشين مو عدة حلول تقنية حصل عليها من مكتبة التكنولوجيا. ومن خلال جمعها مع بعض النظريات القائمة، اختار أفضل الخيارات، آملًا تطوير رقائق كمية أكثر كفاءة

كانت الصعوبة الحالية في البحث هي إطالة زمن فقدان الترابط لدى البتات الكمية

يشير الترابط الكمي إلى الاتصال الخاص بين الكمّات، والذي يمكن استخدامه لاشتقاق حالات كمية أخرى من حالة كمية واحدة أو أكثر

إذا كانت سلسلة من الكمّات مترابطة مع بعضها، فيمكن التعامل مع هذه السلسلة من البتات الكمية على أنها “مجتمع مصير مشترك”. معالجة بت واحد ستؤثر في حالة تشغيل البتات الأخرى. ويعتمد التشغيل الفعال للحواسيب الكمية على هذه الخاصية في الكمّات

فقدان الترابط هو ظاهرة انهيار دالة الموجة، وهي إحدى الخصائص الرياضية الأساسية لميكانيكا الكم

وبشرح بسيط، هو أن سعة الاحتمال المستمرة التي كانت موجودة أصلًا في حالات متعددة من 0 إلى 1 تنهار فجأة إلى نقطة دالة محددة، 0 أو 1، في لحظة “الرصد”

وبشرح أكثر وضوحًا، في تجربة قطة شرودنغر، عندما لا يكون شرودنغر قد فتح الصندوق “ليرصد” القطة، تكون القطة موجودة في الصندوق باحتمال معين، في حالة تراكب بين غير حية وغير ميتة، حية وميتة في الوقت نفسه. لكن عندما يفتح شرودنغر الصندوق “ليرصد”، فإن الوجود السابق غير المؤكد للحياة أو الموت لدى القطة ينهار فورًا إلى واقع: إما حية أو ميتة، أي 0 أو 1، أحد الخيارين

يتأثر وقت حساب الحواسيب الكمية بفقدان الترابط الكمي

من الصعب الحفاظ على الترابط بين البتات الكمية لفترات طويلة. وبمجرد تعرضها للرصد الفيزيائي الخارجي، تفقد البتات الكمية ترابطها

داخل الحاسوب، تتفاعل البتات الكمية مع البيئة الخارجية وتتعرض لفقدان الترابط. وتسمى الفترة من حالة الترابط إلى حالة فقدان الترابط زمن فقدان الترابط. إذا لم يكن زمن فقدان الترابط طويلًا بما يكفي، فلن يستطيع الحاسوب الكمي إجراء الحساب

إطالة زمن فقدان الترابط هي إحدى صعوبات تقنية الرقائق الكمية، وإحدى المشكلات التي يبحث تشين مو حاليًا عن حلها

إضافة إلى إطالة زمن فقدان الترابط لدى البتات الكمية، فإن إعداد البتات الكمية المغزلية وقياسها والتحكم بها هي أيضًا موضوعات يبحثها تشين مو حاليًا

من بين النظريات التقنية التي حصل عليها تشين مو من مكتبة التكنولوجيا، كان التداخل الكمي فائق التوصيل أفضل تقنية نظرية يمكنه استخدامها حاليًا للتحكم في الحالات الكمية المجهرية

وعلاوة على ذلك، من ناحية دقة التحكم، من الضروري تجاوز عتبة الكم المتسامح مع الأخطاء حتى يمكن للرقائق الكمية أن تنجح

لضمان حوسبة كمية قابلة للتوسع وفعالة، لا يمكن أن يتجاوز معدل خطأ العمليات المنطقية مقدار مستوى 10. ولتحقيق هذا التسامح مع الأخطاء، اختار تشين مو تصحيح الأخطاء الكمية الطوبولوجي بوصفه اتجاه بحثه

استخدام الخصائص الطوبولوجية للحالات الكمية في عملية تصحيح الأخطاء الكمية

سجلت البيانات الكمية التي حصل عليها من مكتبة التكنولوجيا هذه النظرية، وتوجد نظريات مشابهة لتصحيح الأخطاء الكمية الطوبولوجي في العلوم الحقيقية. وهذا هو أعلى حل للحوسبة الكمية المتسامحة مع الأخطاء يمكن تحقيقه بالتقنية القائمة

“لنذهب إلى المختبر”

وقف تشين مو من المنصة، وطلب من مو نو حفظ بيانات تصميم الرقاقة الكمية، واتجه نحو المختبر الكمي. وبما أن الطريقة كانت غير مؤكدة حاليًا، فقد كان يحتاج إلى استخدام التجارب للتحقق من أفكاره وتصوراته