New-Tech Magazine | April 2026 | Digital Edition
A photograph of the תמונת שער: « front view of IBM Quantum System Two in Poughkeepsie, New York IBM קרדיט: היא מספיקה כדי להיחשב כייצוג פיזיקלי אמין. “זו ההתאמה המרשימה ביותר שראיתי בין נתונים ניסוייים לסימולציה של קיוביטים”, אמר אלן שיי מהמעבדה הלאומית בלוס אלמוס. “זה בהחלט מעלה את הרף למה שניתן לצפות ממחשבים קוונטיים.” זה אולי נשמע כמו צעד קטן, אבל עבור התחום מדובר בקו גבול ברור. ועדיין, חשוב להבין, זה לא ניצחון של הקוונטי על הקלאסי. להפך. אחד ההיבטים המרכזיים של התוצאה הזו הוא השילוב בין השניים. הסימולציה לא התבצעה רק על מחשב קוונטי, אלא כחלק מזרימת עבודה משולבת שבה מחשוב קלאסי ומחשוב קוונטי עובדים יחד. בפועל, מה שמאפשר את רמת הדיוק הזו אינו רק המעבד הקוונטי עצמו, אלא האופן שבו הוא משתלב בתוך תהליך חישובי רחב יותר. חלקים מהבעיה, כמו הכנת הנתונים, אופטימיזציה של פרמטרים או עיבוד תוצאות, מבוצעים באמצעים קלאסיים, בעוד שהשלבים שבהם נדרש ייצוג של אינטראקציות קוונטיות מורכבות מועברים למחשב הקוונטי. החלוקה הזו אינה רק פתרון זמני, אלא מודל עבודה שמתחיל להתבסס, מערכת היברידית שבה כל סוג מחשוב מטפל במה שהוא יודע לעשות טוב יותר. במקום להמתין למחשב קוונטי מושלם, הגישה הזו מאפשרת כבר היום להתמודד עם בעיות שלא היו נגישות קודם. מאחורי ההתקדמות הזו עומדים גם שיפורים טכנולוגיים פחות זוהרים אך קריטיים, ירידה בשיעורי השגיאה בין קיוביטים, יציבות גבוהה יותר של המעגלים ואלגוריתמים שמתאימים טוב יותר למערכות פיזיקליות אמיתיות. המשמעות רחבה יותר מהניסוי עצמו. היכולת לדמות חומרים ברמת אמינות גבוהה היא אחת המטרות המרכזיות של מחשוב קוונטי, משום שהיא נוגעת ישירות בתחומים כמו פיתוח מוליכי על, חומרים לאגירת אנרגיה ואף גילוי תרופות. אם ניתן לצמצם את הפער בין מודל למציאות, ניתן גם לקצר את הדרך בין רעיון ליישום. ועדיין, יש כאן גם מגבלות פחות מדוברות. התוצאות רגישות מאוד לאיכות החומרה ולרמות הרעש במערכת, והסקייל שבו ניתן לבצע סימולציות עדיין מוגבל. מעבר ממערכת לחומרים מורכבים KCuF 3 יחסית נקייה כמו יותר צפוי להיות אתגר משמעותי.
Results of a neutron scattering experiment (left) and an IBM :1 איור « quantum computer-aided simulation of the experiment (right)t IBM קרדיט:
The Spallation Neutron Source at Oak Ridge National Laboratory :2 איור « Oak Ridge National Laboratory קרדיט:
ובמובן הזה, מחשוב קוונטי מתחיל לעבור מבחן אחר לגמרי, לא של יכולת אלא של אמינות. קרדיט: ומחקר משותף עם IBM מבוסס על הודעת Oak Ridge National Laboratory , Purdue ומוסדות נוספים בארה״ב University
במילים אחרות, ההצלחה הזו לא מבטלת את הפער, היא פשוט מצמצמת אותו בצורה מדידה. ייתכן שהמשמעות החשובה ביותר של הניסוי הזה אינה התוצאה עצמה, אלא השינוי באופן שבו מודדים הצלחה בתחום. פחות דגש על כמה קיוביטים יש או כמה מהר מחשבים, ויותר על שאלה פשוטה יותר, האם אפשר לסמוך על התוצאה.
מה זה פיזור נייטרונים, ולמה זה חשוב? פיזור נייטרונים הוא אחת השיטות המדויקות ביותר לחקר חומרים ברמה האטומית. במהלך הניסוי, אלומת נייטרונים נורית אל החומר, והאופן שבו החלקיקים מתפזרים חושף מידע על מבנהו ועל הדינמיקה הפנימית שלו. בניגוד לשיטות אחרות, נייטרונים רגישים במיוחד לאינטראקציות מגנטיות, ולכן מאפשרים למדוד את התנהגות הספינים של האלקטרונים, שהם הבסיס לתכונות מגנטיות ולתופעות קוונטיות רבות. המשמעות היא שלא מדובר רק בתמונה סטטית של החומר, אלא במדידה שמאפשרת להבין כיצד הוא מתנהג בזמן אמת, ברמה הקוונטית. לכן, התאמה בין סימולציה חישובית לבין נתוני פיזור נייטרונים נחשבת לאחד המבחנים המחמירים ביותר לדיוק מדעי.
25 l New-Tech Magazine
Made with FlippingBook flipbook maker