محاسبات کوانتومی یکی از آن فناوری‌هایی است که همواره در مرز بین واقعیت و افسانه قرار دارد. از یک سو، شرکت‌های بزرگ فناوری مانند گوگل و IBM با تحقیقات و توسعه گسترده، این فناوری را به‌عنوان آینده‌ای قریب‌الوقوع به تصویر می‌کشند. از سوی دیگر، بسیاری از محققان مستقل معتقدند که کامپیوترهای کوانتومی هرگز به‌طور واقعی عملی نخواهند شد. اما واقعیت کجاست؟ آیا کامپیوترهای کوانتومی واقعاً توانایی حل مسائلی را دارند که از دست کامپیوترهای کلاسیک خارج است؟
پیشرفت‌های سریع کامپیوترهای کوانتومی
بر اساس یک نظرسنجی اخیر که توسط QuEra انجام شده و 927 نفر از افراد مرتبط با حوزه محاسبات کوانتومی (شامل محققان، مدیران، رسانه‌ها و علاقه‌مندان) در آن شرکت کرده‌اند، 74.9٪ از شرکت‌کنندگان بر این باورند که کامپیوترهای کوانتومی در دهه آینده برای برخی از وظایف به برتری نسبت به کامپیوترهای کلاسیک خواهند رسید. همچنین، بیش از نیمی از پاسخ‌دهندگان سرعت پیشرفت این حوزه را سریع‌تر از حد انتظار خود ارزیابی کرده‌اند.
با این حال، سوال کلیدی این است: آیا این سرعت پیشرفت کافی است؟ در حالی که بسیاری از محققان به آینده‌ای پر از دستاوردهای جدید در این حوزه امیدوارند، عده‌ای دیگر معتقدند که موانع تکنولوژیکی مانند مشکلات مربوط به نویز، مقیاس‌پذیری و کارایی همچنان می‌توانند توسعه کامپیوترهای کوانتومی را به یک بن‌بست برسانند.
چالش‌ها و موانع کامپیوترهای کوانتومی
کامپیوترهای کوانتومی در حال حاضر وجود دارند و توسط شرکت‌های بزرگی مانند IBM، گوگل و مایکروسافت توسعه داده شده‌اند. همچنین، در اروپا و چین نیز نمونه‌های عملیاتی از این سیستم‌ها وجود دارد. اما چالش اصلی این نیست که آیا این کامپیوترها وجود دارند یا نه، بلکه این است که آیا می‌توانند به اندازه کافی مفید و مقیاس‌پذیر شوند؟
در سال 2019، فیزیکدان نظری میخائیل دیاکونوف مقاله‌ای نوشت و در آن آینده محاسبات کوانتومی را به‌عنوان یک “بن‌بست” پیش‌بینی کرد. او استدلال کرد که دانشمندان هرگز نخواهند توانست مشکلات مربوط به نویز، مقیاس‌پذیری و کارایی را به حدی حل کنند که کامپیوترهای کوانتومی نسبت به کامپیوترهای کلاسیک برتری واقعی داشته باشند. اما از آن زمان تا کنون، پیشرفت‌های زیادی در این حوزه صورت گرفته است.
در سال 2019، یکی از بزرگترین چالش‌ها برای توسعه‌دهندگان کامپیوترهای کوانتومی، زیرساخت‌ها بود. اما در سال 2024، با پیشرفت‌های انجام شده در زمینه‌هایی مانند اصلاح خطا، تحمل‌پذیری به خطا و زیرساخت‌های لازم، اکنون شاهد عملکرد کوانتومی در دمای اتاق و نمونه‌های متعدد از مزیت کوانتومی هستیم.
آینده محاسبات کوانتومی
یکی از مسائل کلیدی در این زمینه این است که مقایسه یک کامپیوتر کوانتومی با یک کامپیوتر کلاسیک واقعاً قابل انجام نیست. احتمالاً در آینده نزدیک کامپیوترهای کوانتومی شخصی یا لپ‌تاپ‌های کوانتومی نخواهیم داشت، همان‌طور که از توربین‌های گاز برای تامین انرژی تلویزیون‌هایمان استفاده نمی‌کنیم. کامپیوترهای کوانتومی برای حل مسائل پیچیده محاسباتی طراحی شده‌اند که پس از رسیدن کامپیوترهای کلاسیک به محدودیت‌های ریاضی خود، همچنان باقی خواهند ماند.
به عنوان مثال، کامپیوترهای کوانتومی جایگزین آیفون شما نخواهند شد، اما ممکن است روزی پیش‌بینی‌های آب‌وهوا، ترافیک و مالی که روی صفحه‌نمایش آن مشاهده می‌کنید، به لطف کامپیوترهای کوانتومی بسیار دقیق‌تر شود.
در نهایت، اگرچه هنوز چالش‌های بزرگی در مسیر توسعه کامپیوترهای کوانتومی وجود دارد، اما پیشرفت‌های اخیر نشان می‌دهد که این فناوری در حال نزدیک شدن به نقطه‌ای است که می‌تواند تحولی واقعی در حوزه محاسبات ایجاد کند. تنها زمان نشان خواهد داد که آیا محاسبات کوانتومی به وعده‌های خود عمل خواهد کرد یا خیر، اما فعلاً، آینده‌ای پر از احتمال‌ها و فرصت‌ها در پیش روست.
دیدگاهتان را بنویسید