یک پروتکل کوانتومی نوآورانه توسعه یافته توسط ناتالیا چپیگا، یک دانشمند کوانتوم در دانشگاه فنی دلفت، امکانات جدیدی را در زمینه شبیه‌سازی کوانتوم را باز کرده است. با استفاده از دو لیزر با فرکانس‌های مختلف برای مدیریت اتم‌ها، پروتکل چپیگا سطح بی‌سابقه‌ای از کنترل بر شبیه‌سازهای کوانتومی فراهم می‌کند و دامنه‌ی پدیده‌های شبیه‌سازی شده را گسترش می‌دهد و راه خود را برای کشف‌های شگرف در سامانه‌های کوانتومی مهیا می‌سازد.
شبیه‌سازهای کوانتومی، دستگاه‌هایی هستند که می‌توانند رفتار پیچیده‌ای از ذرات کوانتومی پیچیده شده را شبیه‌سازی کنند. آنها دارای قدرت بالقوه‌ای در غلبه بر محدودیت‌های محاسباتی مواجهه شده در شبیه‌سازی‌های سنتی هستند. پروتکل چپیگا این قدرت را در مدیریت رفتار این ذرات کوانتومی به سطحی جدیدی می‌برد. این پیشرفت، نه‌تنها به محققان اجازه می‌دهد بر روی دامنه‌ی گسترده‌تری از پدیده‌ها کار کنند، بلکه فرصتی برای بازشکلی درک ما از سیستم‌های کوانتومی نیز به ارمغان می‌آورد.
اروپا، با درک از تأثیر نوآوری کوانتومی، به هدایت این حوزه تا سال 2030 اهدافی را نصب کرده است. برنامه راهبردی تحقیقاتی و صنعتی مرزهای تکنولوژی کوانتوم تا سال 2030، پلان‌های جسدگرا اروپا را تعریف می‌کند که شامل پیشبرد محاسبات و دستگاه‌های شبیه‌ساز کوانتومی، شکل‌گیری شبکه‌های ارتباطی کوانتومی و ایجاد اینترنت کوانتومی می‌شود. راه‌اندازی اخیر ابتکار LUMI-Q توسط مشارکت مشترک محاسبات عملکرد بالا اروپا (EuroHPC JU) نشان‌دهنده وفاداری اروپا به یکپارچگی قابلیت‌های کوانتومی در زیرساخت فوق‌محاسباتی خود است.
تأکید اروپا بر همکاری در خواستی برای ارائه طرح‌های مرکز تمامیت کوانتومی اروپا (QECs) توسط EuroHPC JU واضح است. این مراکز هدف آنها ترویج شاملیت، تنوع و تخصص کوانتومی است و همکاری در عرصه های علمی و صنعتی را تشویق می‌کنند.
همزمان با این طرح‌های استراتژیک، پیشرفت قابل توجهی در طراحی «ansatz موثر سخت‌افزاری» (HEA) در کامپیوترهای کوانتومی صورت گرفته است. فیزیکدان‌ها عددی دقیقا دقیق و قابل مقیاس‌پذیری HEA برای مدل‌ها و مولکول‌های کوانتومی نشان داده‌اند و به پیشرفت محاسبات کوانتومی کمک می‌کنند.
تلاقی پروتکل کوانتومی چپیگا، طرح‌هایی مانند LUMI-Q و ایجاد مراکز تمامیت کوانتومی، نمونه‌ای از تلاش مشترک در برکناری از رموز یک دنیای کوانتومی برای پیشرفت اجتماعی است. این رویکرد همکارانه، پیش‌بینی‌هایی در خصوص کشف‌های شگرف و نوآوری‌های فناورانه دارد. با نزدیک شدن به دوران کوانتومی، پیامدهای علمی، صنعتی و اجتماعی عمیقی برای ما دارد و ما را به سوی یک آینده می‌برد که تمام قابلیت‌های صحیح حوزه‌ی کوانتومی مشخص می‌شود.
بخش پرسش‌های متداول (FAQ) بر اساس موضوعات اصلی و اطلاعات ارائه شده در مقاله:
۱. اهمیت پروتکل کوانتومی ناتالیا چپیگا چیست؟
پروتکل کوانتومی ناتالیا چپیگا با استفاده از دو لیزر با فرکانس‌های مختلف برای مدیریت رفتار ذرات کوانتومی، سطح بی‌سابقه‌ای از کنترل بر شبیه‌سازهای کوانتومی فراهم می‌کند. این پیشرفت امکانات جدیدی را در زمینه شبیه‌سازی کوانتومی باز می‌کند و دامنه‌ی پدیده‌های شبیه‌سازی شده را گسترش می‌دهد و به کشف‌های شگرف در سامانه‌های کوانتومی منجر می‌شود.
۲. شبیه‌سازهای کوانتومی چیستند و چه قدرتی دارند؟
شبیه‌سازهای کوانتومی دستگاه‌هایی هستند که رفتار پیچیده‌ای از ذرات کوانتومی پیچیده شده را می‌توانند شبیه‌سازی کنند. آنها دارای قدرت‌های بزرگی برای غلبه بر محدودیت‌های محاسباتی مواجه شده در شبیه‌سازی‌های سنتی هستند. این شبیه‌سازها با دقت تعمیر رفتار سیستم‌های کوانتومی راکته‌کان کشف را برای محققان امکان‌پذیر می‌سازند و نیز شکل بردن درک ما از سامانه‌های کوانتومی است.
۳. برنامه‌های اروپا برای فناوری کوانتوم چیستند؟
اروپا تا سال 2030 به هدایت حوزه فناوری کوانتوم اهدافی را نصب کرده است. برنامه راهبردی تحقیقاتی و صنعتی مرزهای تکنولوژی کوانتوم تا سال 2030 پلان‌های جسدگرای اروپا را تعیین می‌کند که شامل پیشبرد محاسبات و دستگاه‌های شبیه‌ساز کوانتومی، شکل‌گیری شبکه‌های ارتباطی کوانتومی و ایجاد اینترنت کوانتومی می‌شود. این نشان می‌دهد که اروپا به یکپارچگی قابلیت‌های کوانتومی در زیرساخت فوق‌محاسباتی خود متعهد است.
۴. ابتکار LUMI-Q چیست؟
ابتکار LUMI-Q یک تلاش از سوی مشارکت مشترک محاسبات عملکرد بالا اروپا (EuroHPC
The source of the article is from the blog meltyfan.es