يساعد الذكاء الاصطناعي في تسريع إنجازات الحوسبة الكمومية بينما يسابق الباحثون الزمن لبناء آلات قد تتحدى يومًا ما التشفير الذي يؤمن عملة البيتكوين وجزءًا كبيرًا من الإنترنت الحديث.

خلال مؤتمرها السنوي Build يوم الثلاثاء، كشفت مايكروسوفت النقاب عن Majorana 2، وهي شريحة كمومية طوبولوجية جديدة تقول إنها أكثر موثوقية بـ 1000 مرة من سابقتها. وقالت مايكروسوفت إن الشريحة تحقق متوسط عمر كيوبت يبلغ 20 ثانية، مع استمرار بعضها لمدة تصل إلى دقيقة واحدة.

في منشور مدونة بعد الإعلان، قالت مايكروسوفت إن منصتها Microsoft Discovery وأدوات الذكاء الاصطناعي القائمة على الوكلاء (agentic AI) ساعدت الباحثين على تحليل عقود من الأبحاث الكمومية، وتحديد المواد الواعدة، وأتمتة القياسات، وتحسين عمليات التصنيع، والكشف عن عيوب التصنيع التي حسّنت موثوقية الكيوبت.

كتبت مايكروسوفت: "من خلال تطبيق التطورات الأخيرة في الذكاء الاصطناعي القائم على الوكلاء، المصمم خصيصًا لتسريع العملية العلمية وتعزيز التعاون، يتغلب فريق مايكروسوفت للكموم على العوائق الرئيسية في الموثوقية والسرعة والحجم التي حدت من تطبيق الحوسبة الكمومية في سيناريوهات الحياة الواقعية".

تعتمد Majorana 2 على شريحة Majorana 1 من مايكروسوفت عن طريق استبدال موصلها الفائق الطوبولوجي القائم على الألومنيوم بتصميم قائم على الرصاص يحمي الكيوبتات بشكل أفضل من التداخل، وهو تغيير قالت مايكروسوفت إنه أدى إلى تحسينات كبيرة في الموثوقية والسرعة. وقالت الشركة إنه مع تصميم الكيوبت المدمج، فإنها تقرب الحوسبة الكمومية القابلة للتوسع من الواقع — وهو أمر تتوقع تحقيقه بحلول عام 2029.

صرح تشيتان ناياك، زميل تقني في مايكروسوفت، في بيان: "نحن بحاجة إلى إجراء تحسينات كل عام لتقريبنا من تقديم جهاز كمبيوتر نعتقد أنه سيكون له قيمة تجارية واجتماعية هائلة". وأضاف: "علينا الاستمرار في السير على هذا الطريق لتحقيق ذلك، ولكن أين نحن مقارنة بالعام الماضي؟ نحن أفضل بـ 1000 مرة".

لمساعدة الباحثين من مختلف البلدان والتخصصات على استكشاف مجموعة المعرفة المتنامية للمشروع، طور فريق مايكروسوفت للكموم عامل ذكاء اصطناعي (AI agent) يقوم بتنظيم وتحليل وعرض المعلومات من جميع أنحاء البرنامج.

قال ذو الفقار علم، نائب رئيس الشركة لقسم الكموم في مايكروسوفت: "لقد كان استخدام الذكاء الاصطناعي القائم على الوكلاء لأتمتة القياسات نقطة تحول". وأضاف: "إنه يمر ببعض العمليات الحسابية ويبدأ في القول، 'مرحباً، أين أجد أدنى نقطة حيث يعمل كل شيء بشكل جيد؟' ويمكنه إجراء كل تعديلات الجهد هذه بالتوازي، وهو ما لا يستطيع الإنسان فعله. فطرقة عمل عقولنا أكثر خطية".

يأتي هذا الإعلان وسط قلق مستمر بشأن "يوم Q" (Q-Day)، وهي النقطة التي يصبح فيها الكمبيوتر الكمومي قويًا بما يكفي لكسر تشفير المفتاح العام المستخدم على نطاق واسع، مما يسمح للمهاجمين باستخلاص المفاتيح الخاصة من المفاتيح العامة المكشوفة وسرقة الأموال.

من المتوقع على نطاق واسع أن تكون البيتكوين أحد أكبر الأهداف عندما يحدث ذلك، حيث يقال إن ما يقرب من 461 مليار دولار أمريكي من عملات البيتكوين معرضة للخطر بسبب المفاتيح العامة المكشوفة. إنه مستقبل محتمل يسعى المطورون لحله قبل أن يصبح حقيقة.

قال جاستن ثيلر، الشريك البحثي في Andreessen Horowitz والأستاذ المشارك في جامعة جورجتاون، سابقًا لموقع Decrypt: "ما يمكن أن يفعله الكمبيوتر الكمومي، وهذا هو ما يتعلق بالبيتكوين، هو تزوير التوقيعات الرقمية التي تستخدمها البيتكوين اليوم". وأضاف: "يمكن لشخص يمتلك جهاز كمبيوتر كمومي أن يأذن بمعاملة تسحب جميع عملات البيتكوين من حساباتك، أو بأي طريقة أخرى تفضل التفكير فيها، عندما لم تفوض أنت بذلك. هذا هو القلق".

مايكروسوفت ليست الوحيدة التي أبلغت عن تقدم سريع. في أكتوبر، أظهرت شريحة Willow من جوجل تخفيضات كبيرة في معدلات الأخطاء الكمومية، بينما أشارت أبحاث حديثة من معهد كاليفورنيا للتقنية (Caltech) إلى أن كسر تشفير المنحنى الإهليلجي قد يتطلب موارد كمومية أقل مما كان مقدرًا سابقًا.

توقعت جوجل أن يصل "يوم Q" بحلول عام 2032، بينما قال باحثون آخرون إنه قد يحدث بحلول عام 2030.