مختبر بادربورن الكم: القنصلات العامة الأمريكية متحمسة للابتكارات!

Generalkonsulin Preeti V. Shah besuchte die Universität Paderborn, um innovative Quantenforschung im PhoQS Lab zu erkunden.
زار القنصل الجنرال بريتي ف. شاه جامعة بادربورن لاستكشاف أبحاث الكم المبتكرة في مختبر PHOQS. (Symbolbild/NAGW)

مختبر بادربورن الكم: القنصلات العامة الأمريكية متحمسة للابتكارات!

Paderborn, Deutschland - في 22 مايو 2025 ، زار القنصل العام جامعة بادربورن في القنصلية الأمريكية دوسلدورف ، بريتي ف. شاه. خلال زيارتها ، تلقت رؤى مثيرة حول تقدم الأبحاث الكمومية ، تم تقديم البروفيسور الدكتور كريستين سيلبرهورن والأستاذ الدكتور ماتياس باور. كان التركيز على أحدث مشروع بحثي للجامعة ، وهو مختبر أنظمة الكم الضوئي ، والمعروف أيضًا باسم مختبر Phoqs.

قام علماء بادربورن بتطوير "عينة بادربورن الكم" (PAQs) لأكبر كمبيوتر كمي في أوروبا استنادًا إلى أخذ عينات البوسون الغوسية (GBS). تم إطلاق المشروع بتمويل مثير للإعجاب يبلغ حوالي 50 مليون يورو. 13 شركاء من العلوم والصناعة يعملون معًا لجلب ألمانيا إلى الأعلى على الصعيد الدولي في مجال الحوسبة الكمومية الضوئية. أعجب شاه بالقوة المبتكرة لجامعة بادربورن وأكد على الدور الأساسي للتعاون الدولي للتقدم العلمي والتبادل الثقافي.

مختبر PHOQS ومعناه

تم تقييم مختبر PHOQS من قبل مجلس العلوم بأعلى الدرجة "معلقة" ويقدم الظروف المثلى للبحث عن الكم. وهي تضم غرفة نظيفة 1000 متر مربع تضمن بيئة نظيفة للغاية. هنا بدقة درجة الحرارة ، يتم تنفيذ رطوبة الهواء وعناصر التحكم في الجسيمات من أجل تمكين التنفيذ الدقيق للتجارب. تمت الموافقة على مؤتمر العلوم المشتركة (GWK) للمختبر في مايو 2020.

لم يكن مختبر PHOQS مجرد تقدم فني ، ولكن أيضًا عقدة لتطوير تقنيات الكم القائمة على الضوء. هذه التقنيات لديها القدرة على تقديم حلول للتحديات الحالية مثل انتقال الطاقة وأبحاث الأدوية والتواصل المضاد للبعوض. يمكن أن تكون أجهزة الكمبيوتر الكمومية القائمة على هذه التقنيات قادرة على تجاوز أداء أجهزة الكمبيوتر العملاقة التقليدية ، على الرغم من أنها ليست قوية بعد.

أخذ العينات البوسون الغوسية بالتفصيل

أخذ عينات البوسون الغوسية (GBS) هو نموذج خاص لحساب الكم الضوئي الذي يستخدمه الباحثون في بادربورن. في حالة GBS ، يتم تحضير حالة غاوسية متعددة الوسائط ، والتي يتم قياسها بعد ذلك على أساس FOCK. أحد الخصائص الخاصة لـ GBS هو أنه لا يمكن محاكاة توزيع الإخراج لجهاز GBS في أوقات كثير الحدود مع أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية ، مما يجعله أداة قوية في حساب الكم.

تطبيقات GBS متنوعة وتتراوح من الكيمياء الكمومية إلى Graphoptimization إلى هزاز الجزيئي والتشابه الجرافيكي. بمساعدة GBS ، يمكن نقل المشكلات بشكل فعال إلى عالم الكمبيوتر الكم ، مما يؤدي إلى تطوير خوارزميات جديدة. مثال على ذلك هو برمجة جهاز GBS ، والذي يحدث من خلال وظائف متكاملة ، بحيث يمكن إعداد العمليات الحسابية المعقدة مع عدد قليل من خطوط التعليمات البرمجية.

في Paderborn ، في تطوير "Gausschen Boson Sampler" ، يتم استخدام المكونات القابلة للتطوير ، والتي تنفذ منصات تجريبية في جميع أنحاء العالم ضمن مقياس تداخل قابل للبرمجة ومتكامل بالكامل. هذا يجعل من الممكن تنفيذ مجموعة متنوعة من التكوينات للبحث. يتم توسيع النظام باستمرار لتمكين حسابات أكثر تعقيدًا وتطوير أجهزة جديدة.

باختصار ، تُظهر زيارة Preeti V. Shah والمشاريع البحثية المستمرة في جامعة بادربورن التطوير الديناميكي في مجال الأبحاث الكمومية في ألمانيا. مع النهج المبتكرة والتعاون الوثيق بين العلوم والصناعة ، يمكن أن يلعب Paderborn دورًا رئيسيًا في مستقبل تقنيات الكم.

Details
OrtPaderborn, Deutschland
Quellen