أجهزة الكمبيوتر الكمومية: رهان بقيمة 40 مليار دولار على أجهزة لا تعمل (بعد)

الحقيقة المزعجة لعام 2025

في الفترة 2024-2025، شهد الحوسبة الكمّية ذروة الضجيج الإعلامي حولها. أعلنت جوجل عن شريحتها "Willow"[^1]، وكشفت أمازون عن "Ocelot"[^2]، وقدّمت مايكروسوفت "Majorana One"[^3]. عناوين مدوّية تتحدث عن "ثورات" و"اختراقات تاريخية".

ولكن إليكم الحقيقة التي لا يريد أحد الاعتراف بها: أجهزة الكمبيوتر الكمومية اليوم لا فائدة منها حرفياً.

نعم، لقد قرأتم ذلك بشكل صحيح. على الرغم من المليارات التي تم استثمارها والوعود الكبيرة، لا يوجد في عام 2025 أي مشكلة واحدة في العالم الحقيقي يمكن للكمبيوتر الكمومي حلها بشكل أفضل أو أسرع أو أرخص من الكمبيوتر العادي.

ومع ذلك، فإن وراء هذه الضجة تكمن منافسة جيوسياسية بقيمة 40 مليار دولار قد تعيد رسم ميزان القوى العالمي.

الحقيقة وراء الضجيج

Google Willow: سريع في معالجة مشاكل غير موجودة

أثارت Google ضجة كبيرة بإعلانها أن شريحة Willow ذات 105 كيوبت يمكنها حل حسابات في 5 دقائق كانت ستستغرق من أجهزة الكمبيوتر العملاقة "10 سبتيليون سنة"[^1]. تمثل الشريحة بالفعل تقدمًا تقنيًا: لأول مرة، تقل الأخطاء عند إضافة المزيد من الكيوبت، مما يحل مشكلة نظرية عمرها 30 عامًا[^4].

يبدو مثيرًا للإعجاب، أليس كذلك؟

ولكن هناك تفصيل واحد: هذا الحساب فائق السرعة هو "عينة دوائر عشوائية"، وهي مشكلة تم اختراعها خصيصًا لاختبار أجهزة الكمبيوتر الكمومية. . إنه مثل القول إن سيارتك يمكنها التغلب على حصان في سباق... على كوكب المريخ.

"العينات العشوائية للدوائر" التي تنفذها Willow بسرعة كبيرة هي مشكلة تم اختراعها خصيصًا لإظهار مدى كفاءة أجهزة الكمبيوتر الكمومية. لم تكن أي شركة أو جامعة أو حكومة بحاجة إلى حلها من قبل.

الخبر الجيد: أثبتت جوجل أن تصحيح الأخطاء الكمّية يعمل فعلاً. الخبر السيء: ما زلنا بعيدين جداً عن التطبيقات المفيدة.

أمازون أوسلوت: نهج "قط شرودنغر"

اتخذت أمازون مسارًا مختلفًا مع Ocelot، وهو رقاقة من 9 كيوبت تستخدم ما يُعرف باسم "كيوبت القط" (من قطة شرودنغر الشهيرة)[^2]. الفكرة عبقرية: بدلاً من تصحيح الأخطاء بعد حدوثها، فإن هذه الكيوبتات مقاومة بطبيعتها لأنواع معينة من الأخطاء.

النتيجة؟ تدعي أمازون أنها خفضت الموارد اللازمة لتصحيح الأخطاء بنسبة 90٪[^5]. هذا يشبه الانتقال من الحاجة إلى 1000 من رجال الإطفاء إلى 100 فقط لإطفاء الحريق نفسه. لا يزال هذا العدد كبيرًا جدًا لكي يكون عمليًا، ولكنه يمثل تحسنًا كبيرًا.

مايكروسوفت ماجورانا: 20 عامًا من الجسيمات المثيرة للجدل

اتبعت Microsoft النهج الأكثر خطورة: الكيوبتات "الطوبولوجية" القائمة على جسيمات تسمى Majorana[^3]. الفكرة هي أن هذه الجسيمات الغريبة محمية بشكل طبيعي من الأخطاء، مثل المعلومات المكتوبة في عقدة بدلاً من ورقة هشة.

بعد 20 عامًا واستثمار مليارات الدولارات، تقول Microsoft إنها نجحت أخيرًا في صنع هذه الجسيمات[^6]. المشكلة؟ لا يزال العديد من العلماء متشككين. نشرت مجلة Nature النتائج مع ملاحظة تقول بشكل أساسي "نحن غير مقتنعين"[^7].

الفلسفات الثلاث للحوسبة الكمومية

هذه الآلات المختلفة تمثل ثلاث فلسفات مختلفة تمامًا:

Google/IBM (أشباه الموصلات الفائقة): "نبني عدداً كبيراً من الكيوبتات ونحلّ الأخطاء بالقوة الغاشمة"

• الإيجابيات: تقنية ناضجة، عدد كبير من الكيوبتات
• السلبيات: يلزم آلاف الكيوبتات الفيزيائية للحصول على كيوبت "منطقي" واحد مفيد

Amazon/آخرون (Cat Qubits/الأيونات): "نصنع كيوبتات أقل عرضة للأخطاء بطبيعتها"

• الإيجابيات: موارد أقل للتصحيح
• السلبيات: أبطأ وأكثر تعقيداً في التحكم

Microsoft (الطوبولوجية): "نبحث عن الكأس المقدسة: كيوبتات مثالية بطبيعتها"

• الإيجابيات: إذا نجحت، ستكون ثورية
• السلبيات: "إذا" كبيرة - قد لا تنجح أبداً

إيطاليا وأوروبا: متأخرتان ولكن ليس خارج اللعبة

إن تركيب الكمبيوتر الكمومي IQM في معهد البوليتكنيك في تورينو[^8] ليس مجرد شراء تكنولوجي: إنه أمر جيوسياسي. بمبلغ 2 مليون يورو، ضمنت إيطاليا الوصول المباشر إلى التكنولوجيا الكمومية دون الاعتماد على السحابة الأمريكية أو الصينية.

قد تبدو 5 كيوبتات نظام تورينو قليلة، لكن المهم ليس القوة: المهم هو الاستقلالية الاستراتيجية[^9]. لقد أدركت أوروبا أن السيطرة على التكنولوجيا الكمومية ستحدد من سيكون صاحب السلطة في العقود القادمة.

برنامج EU Quantum Flagship تبلغ قيمته مليار يورو، مع 8 مليارات أخرى من الدول الأعضاء[^10]. الهدف ليس التغلب على الأمريكيين غدًا، بل عدم الاعتماد عليهم بعد غد.

تطبيقات حقيقية: الكثير من الدخان، القليل من الشواء

على الرغم من الضجة الإعلامية، فإن "حالات الاستخدام" الحالية مخيبة للآمال:

المالية: تجارب مكلفة

جاءت شركة JPMorgan Chase في عناوين الأخبار بعد أن نجحت في توليد "أرقام عشوائية بالفعل" باستخدام كمبيوتر كمي[^14]. المشكلة: الكمبيوترات العادية تقوم بنفس الشيء منذ عقود باستخدام مكونات لا تزيد قيمتها عن بضعة يورو. الأمر أشبه باستخدام صاروخ لإشعال شمعة.

التطبيقات المالية الحقيقية (تحسين المحافظ الاستثمارية، تسعير المشتقات) لا تزال على الورق. أجهزة الكمبيوتر الكمومية الحالية بطيئة للغاية وغير موثوقة لإدارة الأموال الحقيقية.

الأدوية: وعود بعيدة المنال

تتعاون شركة Roche مع Quantinuum في مجال أبحاث مرض الزهايمر[^15]، لكنها تحاكي جزيئات بسيطة للغاية بحيث يمكن لأي جهاز كمبيوتر محمول أن يقوم بذلك بشكل أفضل. تحتوي البروتينات الحقيقية على ملايين الذرات: لذا ستكون هناك حاجة إلى ملايين الكيوبتات الموثوقة.

السيارات: التسويق الكمي

قامت شركة فولكسفاغن بتطوير أول "نظام إنتاج كمي" من خلال تحسين 9 حافلات في لشبونة[^16]. النتيجة: النظام يعمل، لكن خوارزمية التحسين العادية تكلف 1000 مرة أقل.

أعمال الأحلام

تبلغ قيمة سوق الكمونت 1.16 مليار دولار بالفعل، ومن المتوقع أن تصل إلى 16.4 مليار دولار بحلول عام 2030[^17]. كيف يمكن ذلك إذا كان لا فائدة منه؟

السحابة الكمومية: استئجار المستحيل

توفر Amazon Braket و IBM Quantum و Microsoft Azure Quantum إمكانية الوصول إلى أجهزة الكمبيوتر الكمومية الخاصة بها[^18]. تتراوح الأسعار بين مئات وآلاف الدولارات شهريًا لإجراء... تجارب ودروس تعليمية. الأمر أشبه باستئجار مركبة فضائية لتعلم القيادة.

الكم كخدمة: 48 مليار من الضجيج

من المتوقع أن ينمو سوق "Quantum-as-a-Service" من 2.3 مليار (2023) إلى 48.3 مليار (2033)[^19]. لكن لا أحد يعرف بعد ما الذي سيتم بيعه بالضبط. إنه رأس مال استثماري قائم على الأمل البحت.

لماذا يستمرون في الاستثمار؟

إذا كانت أجهزة الكمبيوتر الكمومية عديمة الفائدة إلى هذا الحد، فلماذا تستمر الاستثمارات بمليارات الدولارات في التدفق إليها؟

1. الخوف من الإقصاء

لا توجد شركة تقنية كبيرة تريد أن تكون تلك التي "فاتتها قطار الكم". لذا فهي تستثمر حتى لا تتخلف عن الركب، حتى لو لم تكن تعرف جيدًا في ماذا تستثمر.

2. التسويق والعلاقات العامة

القول "لدينا كمبيوتر كمي" يجعل الشركة تبدو مبتكرة ورائدة. وهذا يساوي مليارات من حيث الصورة، حتى لو كانت الآلة لا تفعل أي شيء مفيد.

3. وعد المستقبل

الفكرة هي أن الكمبيوترات الكمومية ستصبح مفيدة في وقت ما (ربما في عام 2030). إنه استثمار طويل الأجل يعتمد على الأمل أكثر من الأدلة الملموسة.

الحقيقة حول "حالات الاستخدام"

تحب الصناعة التحدث عن التطبيقات الثورية: اكتشاف الأدوية، والتحسين المالي، والذكاء الاصطناعي. ولكن ها هي الحقيقة:

• الأدوية: الجزيئات التي تُحاكى على الحواسيب الكمّية بسيطة جداً لدرجة أن حاسوباً محمولاً عادياً يؤدي أداءً أفضل
• التمويل: الخوارزميات الكمّية للتداول موجودة على الورق فقط
• الذكاء الاصطناعي: الحواسيب الكمّية الحالية بطيئة جداً وغير موثوقة بما يكفي لمساعدة الذكاء الاصطناعي

لماذا البحث مهم على أي حال

قبل أن نعتبر كل هذا مجرد ضجة لا طائل منها، دعونا ننظر إلى ما ينتج عن هذا "السباق الكمومي":

التقدم العلمي الحقيقي

• تقنيات تبريد بالتبريد العميق الجديدة
• خوارزميات رياضية مبتكرة
• تحكّم بالليزر بدقة متناهية
• مواد فائقة التوصيل متقدمة

تدريب المواهب

آلاف الفيزيائيين والمهندسين يعملون على تطوير المهارات التي ستكون مفيدة لتقنيات المستقبل. الأمر يشبه برنامج الفضاء: مكلف اليوم، ولكنه ضروري غدًا.

التحضير الاستراتيجي

عندما (وليس إذا) تصبح أجهزة الكمبيوتر الكمومية مفيدة، فإن من يمتلك المهارات والبنية التحتية سيكون له الأفضلية. إنه استثمار طويل الأجل مقنع بابتكار فوري.

الجدول الزمني الواقعي: 2030، ربما

أكثر الخبراء صدقاً يعترفون بأن أجهزة الكمبيوتر الكمومية المفيدة حقاً لا تزال بعيدة بما لا يقل عن 10 إلى 15 عاماً[^20]. وهذا بافتراض أن المشاكل التي قد تكون مستعصية على الحل سيتم حلها:

2025-2028: تحسينات تدريجية، ولا تزال بلا تطبيقات عملية

2028-2032: أولى الحواسيب الكمّية "المقاومة للأخطاء" بمئات الكيوبتات المنطقية

2032+: (ربما) أولى التطبيقات التجارية الحقيقية

ماذا يعني ذلك بالنسبة لكم

إذا كنت تعمل في شركة "تستكشف الحوسبة الكمومية":

• تابعوا التطورات لكن بنظرة نقدية
• دربوا بعض الخبراء الداخليين
• جربوا الخدمات الكمّية السحابية منخفضة التكلفة
• حددوا المشكلات التي قد تستفيد من الحوسبة الكمّية في المستقبل
• ركزوا على التقنيات التي تعمل فعلاً اليوم

ما لا يجب فعله

• لا تستثمروا الملايين في "حلول كمّية" فورية
• لا تنتابكم الهلع إذا أعلن المنافسون عن "شراكات كمّية"
• لا تصدقوا وعود المزايا الفورية

الدرس الأعمق: اقتصاد الوعد

تكشف الحوسبة الكمّية عن مفارقة مثيرة: كلما كانت التقنية عديمة الفائدة اليوم، زادت قيمتها المحتملة غداً.

وهذا يخلق ديناميكيات غير بديهية. يمكن أن تنفق Google مئات الملايين لحل مشاكل غير موجودة وترى أسهمها ترتفع بمليارات الدولارات. يمكن أن تبحث Microsoft عن جسيمات مثيرة للجدل لمدة عشرين عامًا وتجذب المزيد من المستثمرين. يمكن أن تصنع Amazon أجهزة كمبيوتر أقل كفاءة من Raspberry Pi وتُحتفى بها باعتبارها شركة مبتكرة.

الحوسبة الكمّية ليست مجرد تقنية: إنها مضاربة مؤسسية. الحكومات والشركات تراهن أساساً بمليارات الدولارات على أن هذه التقنية ستصبح حاسمة عاجلاً أم آجلاً. إنه رأس مال مغامر على نطاق وطني.

لكن هناك فرقاً جوهرياً عن فقاعات المضاربة السابقة: هنا قد يكون عدم الاستثمار انتحاراً استراتيجياً. إذا كانت الحواسيب الكمّية ستكسر يوماً ما كل التشفير الحديث فعلاً، فمن لن يكون مستعداً سيُقصى من قطاعات اقتصادية بأكملها. إنها رهان لا يستطيع أحد تحمّل خسارته، لكن لا أحد يعرف بعد كيف يفوز به.

الخلاصة: في انتظار كوانتوم غودو

أجهزة الكمبيوتر الكمومية تشبه شخصية غودو في مسرحية بيكيت: الجميع يتحدث عنها، والجميع ينتظرها، لكنها لا تأتي أبدًا. في غضون ذلك، بنت الصناعة نظامًا اقتصاديًا كاملًا حول هذا الانتظار.

أجهزة الكمبيوتر الكمومية في عام 2025 هي في الوقت نفسه:

• عديمة الفائدة عملياً (لا تحلّ مشكلات حقيقية بشكل أفضل من البدائل)
• حاسمة استراتيجياً (من سيكون جاهزاً أولاً سيهيمن على قطاعات كاملة)
• مثيرة علمياً (تدفع حدود الفيزياء والهندسة)

الضجة الإعلامية مبالغ فيها بالنسبة للنتائج الفورية، ولكنها ربما أقل من تقدير تأثيرها على المدى الطويل. وهذا أمر طبيعي في الابتكارات الجذرية: في البداية تبدو سحرية وعديمة الفائدة، ثم تصبح لا غنى عنها.

في المرة القادمة التي تقرأون فيها عن "اختراق كمي"، اسألوا أنفسكم سؤالين:

1. "هل تحلّ مشكلة أواجهها اليوم؟" (على الأرجح لا)
2. "من سيتحكم بها سيفوز بعد 15 عاماً؟" (على الأرجح نعم)

في غضون ذلك، استمتعوا بمشاهدة هذا السباق التكنولوجي الذي تبلغ تكلفته مليارات الدولارات. إنه مكلف، وأحيانًا سخيف، ولكنه قد يكون مقدمة للثورة الصناعية القادمة.

المصادر

[^1]: Google. "Meet Willow, our state-of-the-art quantum chip." ديسمبر 2024. https://blog.google/technology/research/google-willow-quantum-chip/

[^2]: أمازون. "شريحة Ocelot الجديدة من أمازون تقربنا من بناء حاسوب كمي عملي." فبراير 2025. https://www.aboutamazon.com/news/aws/quantum-computing-aws-ocelot-chip

[^3]: مايكروسوفت. "شريحة Majorana 1 من مايكروسوفت تشق طريقًا جديدًا للحوسبة الكمية." فبراير 2025. https://news.microsoft.com/source/features/innovation/microsofts-majorana-1-chip-carves-new-path-for-quantum-computing/

[^4]: Google Quantum AI. "تصحيح الأخطاء الكمية تحت عتبة كود السطح." Nature 638, 651–655 (2024). https://www.nature.com/articles/s41586-024-08449-y

[^5]: Caltech. "شريحة Ocelot الجديدة تحقق تقدمًا في الحوسبة الكمية." فبراير 2025. https://www.caltech.edu/about/news/new-ocelot-chip-makes-strides-in-quantum-computing

[^6]: Microsoft Azure Quantum. "مايكروسوفت تكشف عن Majorana 1." فبراير 2025. https://azure.microsoft.com/en-us/blog/quantum/2025/02/19/microsoft-unveils-majorana-1-the-worlds-first-quantum-processor-powered-by-topological-qubits/

[^7]: Nature. "'اختراق' الحوسبة الكمية من مايكروسوفت يواجه تحديًا جديدًا." فبراير 2025. https://www.nature.com/articles/d41586-025-00683-2

[^8]: Politecnico di Torino. "أول حاسوب كمي من IQM في إيطاليا يتم تشغيله في تورينو." مايو 2025. https://www.polito.it/en/polito/communication-and-press-office/poliflash/the-first-iqm-quantum-computer-in-italy-is-turned-on-in

[^9]: Data Center Dynamics. "IQM تُركّب حاسوبًا كميًا في Politecnico di Torino." مايو 2025. https://www.datacenterdynamics.com/en/news/iqm-installs-quantum-computer-at-politecnico-di-torino-data-center/

[^10]: Il Sole 24 ORE. "تورينو، مؤسسة Links و Poli 'تشغّلان' حاسوبًا كميًا." أكتوبر 2024. https://en.ilsole24ore.com/art/turin-foundation-links-and-poly-turn-on-quantum-computer-AGXb2Tk

[^11]: Science News. "الفيزيائيون في غالبيتهم غير مقتنعين بشريحة مايكروسوفت الكمية الطوبولوجية الجديدة." مارس 2025. https://www.sciencenews.org/article/microsoft-topological-quantum-majorana

[^12]: IEEE Spectrum. "Microsoft's Topological Qubit Claims Create Mixed Reactions." مارس 2025. https://spectrum.ieee.org/topological-qubit

[^13]: Physics. "Microsoft's Claim of a Topological Qubit Faces Tough Questions." Physics 18, 68 (2025). https://physics.aps.org/articles/v18/68

[^14]: JPMorgan Chase. "Certified randomness using a trapped-ion quantum processor." Nature، مارس 2025. https://www.jpmorgan.com/technology/news/certified-randomness

[^15]: Argonne National Laboratory. "JPMorgan Chase, Argonne and Quantinuum show quantum speedup." مارس 2025. https://www.anl.gov/article/jpmorgan-chase-argonne-and-quantinuum-show-theoretical-quantum-speedup-with-the-quantum-approximate

[^16]: McKinsey & Company. "The Rise of Quantum Computing." أبريل 2024. https://www.mckinsey.com/featured-insights/the-rise-of-quantum-computing

[^17]: Grand View Research. "Quantum Computing Market Size | Industry Report, 2030." https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/quantum-computing-market

[^18]: Precedence Research. "Quantum Computing Market Size to Hit USD 16.44 Billion by 2034." https://www.precedenceresearch.com/quantum-computing-market

[^19]: P&S Market Research. "Quantum Computing Market Size, and Growth Report, 2032." https://www.psmarketresearch.com/market-analysis/quantum-computing-market

[^20]: Fortune Business Insights. "Quantum Computing Market Size, Share & Growth Report, 2032." https://www.fortunebusinessinsights.com/quantum-computing-market-104855