Close Menu
صوت الإماراتصوت الإمارات
  • الرئيسية
  • الأخبار
  • دولي
  • اقتصاد
  • تكنولوجيا
  • رياضة
  • صحة
  • ثقافة وفن
  • منوعات

خدمة الإشعارات البريدية

اشترك معنا في خدمة النشرة البريدية ليصلك اخر الاخبار المحلية والعالمية مباشرة الى بريدك الإلكتروني.

رائج الآن

vivo X Fold6 حين تنفتح آفاق جديدة

الجمعة 30 أكتوبر 9:26 م

“ﺛروة” و”ﻛرﯾم ﺑﺎﯾك” ﺗطﻠﻘﺎن ﺣﻣﻠﺔ »ﺣرّك أﻣواﻟك« ﻓﻲ دﺑﻲ

الجمعة 30 أكتوبر 8:23 م

«فاراداي فيوتشر» تعلن إتمام استحواذ «FFR» على أعمال الروبوتات وتأسيس منصة مدرجة في «ناسداك».. وتوقعات بتجاوز مبيعات أكتوبر 300 روبوت والكشف عن «FF OmniMind»

الخميس 29 أكتوبر 1:31 م
فيسبوك X (Twitter) الانستغرام
  • من نحن
  • سياسة الخصوصية
  • اعلن معنا
  • اتصل بنا
فيسبوك X (Twitter) الانستغرام
صوت الإماراتصوت الإمارات
  • الرئيسية
  • الأخبار
  • دولي
  • اقتصاد
  • تكنولوجيا
  • رياضة
  • صحة
  • ثقافة وفن
  • منوعات
الإشتراك
صوت الإماراتصوت الإمارات
الرئيسية»تكنولوجيا»اكتشاف 12 حالة كمومية جديدة بخصائص غير مسبوقة
تكنولوجيا

اكتشاف 12 حالة كمومية جديدة بخصائص غير مسبوقة

فريق التحريربواسطة فريق التحريرالثلاثاء 29 أبريل 2:23 ملا توجد تعليقات5 دقائق
فيسبوك تويتر واتساب البريد الإلكتروني بينتيريست تيلقرام لينكدإن Tumblr

أعلن فريق من الباحثين من جامعة كولومبيا عن اكتشاف نحو 12 نوعا جديدا من الحالات الكمومية، مما يضيف مجموعة مثيرة من الظواهر إلى ما يسميه العلماء بـ”حديقة الحيوانات الكمومية”، ونُشرت تفاصيل هذا الاكتشاف في دراسة حديثة بدورية “نيتشر”.

تقول ييبينغ وانغ، الباحثة في قسم الكيمياء بجامعة كولومبيا، والمؤلفة الرئيسية للدراسة، في تصريحات حصرية للجزيرة نت: “اكتشاف هذا العدد الكبير من الحالات الجديدة أمر بالغ الأهمية، لأنه يوسع بشكل كبير معرفتنا بالحالات الكمومية ويضم مجموعة جديدة لـ “حديقة الحيوان الكمومية” للدراسة، هذا بدوره سيفتح آفاقا جديدة للفهم الأساسي للمواد الكمومية ولتطبيقات مستقبلية مثل تطوير أجهزة كمومية أكثر كفاءة”.

المفتاح الملتوي للاكتشاف

ركز الباحثون عملهم على مادة مكونة من طبقتين رقيقتين تعرف باسم “ثاني تيلورايد الموليبدينوم”، حيث تلتوي كل منهما بزاوية صغيرة جدا بالنسبة للأخرى، مما خلق نمطا شبكيا يُعرف باسم “نمط مواريه”، وهو مسؤول عن نشوء خصائص إلكترونية فريدة لا تظهر في المواد التقليدية.

تخيل الأمر كأنك تمرر شبكتين رقيقتين فوق بعضهما بشكل غير متواز، صانعا زاوية صغيرة بينهما. سيشكّل مرور الشبكتين أنماطا مثيرة وغريبة أمام عينيك، لكن الأغرب مما يتشكل أمامك هو ما ينتج عن هذا التراكب غير المثالي، حيث تتشكل مناطق تكون فيها الذرات متطابقة، أي فوق بعضها، وأخرى تكون في إزاحة أي بعيدة عن بعضها، مما يؤدي إلى ظهور نمط تكراري جديد أكبر، وهذا هو نمط مواريه.

ولأن الطبقتين اللتين تتحركان هما بسُمك ذرة واحدة تقريبا، أي مواد ثنائية الأبعاد، يؤدي ذلك إلى انجذاب الإلكترونات أكثر نحو الذرات عندما تتراكب في بعض المناطق، وفي مناطق أخرى تجد طاقة حركة الإلكترونات أقل أو مختلفة.

تقول ييبينغ: “في المواد التقليدية، عادة ما تتموضع الإلكترونات حول الذرات في مواضع الشبكة البلورية. أما في دراستنا، فالحالة الكمومية تشير إلى الطريقة المتميزة التي تنتظم بها الإلكترونات داخل طبقات ثنائية من مادة ثاني تيلورايد الموليبدينوم الملتوية بتشكيل نمط مواريه”.

وتضيف: “هذه الإلكترونات تكون مرتبطة ارتباطا قويا ببعضها، مما يؤدي إلى سلوكيات غريبة، مثل تشكيل بلورات إلكترونية أو إظهار خصائص طوبولوجية معقدة لا يمكن تفسيرها وفقا للنماذج التقليدية لجسيمات مفردة”.

صورة تحاكي شكل تقنية "مطيافية الضخ والرصد"، حيث تُحدث نبضة ليزر (مضخة) اضطرابًا طفيفًا في مادة مكونة من طبقتين رقيقتين تعرف باسم "ثاني تيلورايد الموليبدينوم" أولًا، ثم تقيس نبضة ثانية (راصد) كيفية استجابة النظام بمرور الوقت. حقوق الصورة: ييبينغ وانغ، قسم الكيمياء بجامعة كولومبيا.

كشف الحالات الخفية

في هذا البحث الجديد، استخدم الفريق طريقة متقدمة تسمى “مطيافية الضخ والرصد”، حيث تُحدث نبضة ليزر (مضخة) اضطرابا طفيفا في النظام أولا، ثم تقيس نبضة أخرى (راصد) كيفية استجابة النظام بمرور الوقت.

تشرح ييبينغ أهمية هذه الطريقة قائلة: “عادة، تكشف القياسات البصرية أو الكهربائية الساكنة فقط عن الأطوار الكمومية المكتملة والقوية. أما باستخدام مطيافية الضخ والرصد، فنحن نحفز النظام بطريقة خفيفة جدا ونرصد استجابته الفورية، مما يمكننا من كشف الحالات الدقيقة والخفية التي كانت تتلاشى أو ‘تذوب’ قبل أن نتمكن من رصدها بالطرق التقليدية”.

كما تسمح تلك الطريقة بالكشف الخالي من التشويش الخلفي، حيث يتم تسجيل التغيرات في المناطق التي تحتوي على ترتيب كمومي أو ارتباط قوي فحسب.

ويتمثل أحد أبرز جوانب هذا الاكتشاف في أن بعض هذه الحالات الكمومية الجديدة المكتشفة قد تكون اللبنات الأساسية للحواسيب الكمومية الطوبولوجية، وهي نوع نظري من الحواسيب يعد بأن يكون أكثر مقاومة للأخطاء التي تعاني منها الحواسيب الكمومية الحالية.

تقول ييبينغ: “على عكس الكيوبتات التقليدية التي يمكن أن تتعرض بسهولة للضوضاء الطفيفة، فإن الكيوبتات الطوبولوجية المستقبلية ستتطلب تغييرات كبيرة وشاملة لإفسادها، مما يجعلها أكثر مقاومة طبيعيا للأخطاء”.

President Joe Biden looks at the IBM System One quantum computer with New York Gov. Kathy Hochul during a tour of an IBM facility in Poughkeepsie, N.Y., on Thursday Oct. 6, 2022. (AP Photo/Andrew Harnik)

حواسيب خارقة على مرأى البصر

تخزن الحواسيب العادية المعلومات وتدير العمليات باستخدام قيم ثنائية رقمية وهي الصفر والواحد، وهو ما يُعرف باسم النظام الثنائي، وكل ما يعمل على حواسيبنا وهواتفنا المحمولة الحالية، بل والذكاء الاصطناعي بقدراته المذهلة مدينة لهذا النظام الثنائي بالفضل.

تأتي الحواسيب الكمومية بأنظمة تسمح بالحالتين، الصفر والواحد في الوقت نفسه، بما يسمى بالتراكب الكمي فيما يعرف بالبتات الكمية أو الكيوبت.

وعلى قمة تلك الأنظمة هي الحواسيب الكمومية الطوبولوجية من حيث الثبات والاستقرار ومقاومة الضوضاء.

تشرح ييبينغ الفرق قائلة: “الحواسيب الكمومية الطوبولوجية هي بمثابة أجهزة خارقة تخزن المعلومات داخل حالات كمومية خاصة محمية بواسطة طوبولوجية النظام، بدلا من أن تعتمد ببساطة على القيم الثنائية 0 و1. هذا يعني أن المعلومات تكون مشفرة بطريقة تجعلها محصنة ضد الأخطاء الصغيرة أو الاضطرابات المحلية”.

أحد أكبر التحديات التي لطالما واجهت تطوير الحواسيب الكمومية الطوبولوجية هو أن الحقول المغناطيسية المطلوبة لتحقيق بعض الحالات الكمومية تسبب مشكلات تستعصي على الحل. لكن في هذا الكشف الجديد، تمكن الباحثون من إيجاد حالات كمومية جديدة دون الحاجة إلى حقل مغناطيسي خارجي.

تقول ييبينغ: “في الماضي، كان استخدام المغناطيس ضروريا لإنشاء بعض الحالات الكمومية الطوبولوجية، لكن المغناطيس يعطل المواد فائقة التوصيل (اللبنات الضرورية للبيئة اللازمة لتكوين الحالات الكمومية). باستخدام المواد الملتوية مثل ثاني تيلورايد الموليبدينوم، نستفيد من الحقول المغناطيسية الداخلية الناتجة عن بنية مواريه نفسها، مما يلغي الحاجة إلى مغناطيس خارجي”.

تطبيقات واعدة

هذا التطور يفتح المجال لتصميم حواسيب كمومية طوبولوجية أكثر استقرارا وكفاءة. وفي المرحلة القادمة، يخطط الفريق لدراسة طبيعة هذه الحالات الكمومية الجديدة بمزيد من التفصيل، وفهم خصائصها الفردية ومدى قابليتها للتطبيق العملي في مجال الإلكترونيات الكمومية والحوسبة.

كما يأمل الباحثون أن تلهم تقنيتهم، القائمة على مطيافية الضخ والرصد، باحثين آخرين في جميع أنحاء العالم لاستكشاف مزيد من الحالات الكمومية المخفية في مواد أخرى. في النهاية، يبدو أن “حديقة الحيوانات الكمومية” لا تزال تخبئ المزيد من المفاجآت المثيرة في أقفاصها الذرية الخفية للعلماء والمهندسين على حد سواء، ومع كل اكتشاف جديد، نقترب خطوة إضافية نحو تسخير عجائب ميكانيكا الكم في حياتنا اليومية.

شاركها. فيسبوك تويتر بينتيريست لينكدإن Tumblr البريد الإلكتروني

المقالات ذات الصلة

vivo X Fold6 حين تنفتح آفاق جديدة

اخبار التقنية الجمعة 30 أكتوبر 9:26 م

«فاراداي فيوتشر» تعلن إتمام استحواذ «FFR» على أعمال الروبوتات وتأسيس منصة مدرجة في «ناسداك».. وتوقعات بتجاوز مبيعات أكتوبر 300 روبوت والكشف عن «FF OmniMind»

اخبار التقنية الخميس 29 أكتوبر 1:31 م

فاراداي فيوتشر تمضي قدماً في تحولها الاستراتيجي مع اقتراب «FF EAI Robotics» من التحول إلى منصة مستقلة مدرجة في ناسداك

اخبار التقنية الثلاثاء 06 أكتوبر 6:38 م

فاراداي فيوتشر توقّع اتفاقيات تعاون استراتيجي مع ستة شركاء إقليميين لتعزيز التسويق التجاري لروبوتات الذكاء الاصطناعي المتجسّد في منطقة الشرق الأوسط

اخبار التقنية الإثنين 28 سبتمبر 11:49 ص

من ترسيخ القيمة إلى الثقة الرقمية: مجموعة METRA تستعرض في منتدى القمة العالمية لمجتمع المعلومات (WSIS) 2026 بجنيف بنية تحتية للأصول الرقمية المدعومة بالذهب

اخبار التقنية الجمعة 10 يوليو 10:19 م

الرؤية الخضراء لدولة الإمارات تتصدر المشهد في جنيف: تعزيز البنية التحتية العالمية للقيمة الخضراء خلال منتدى القمة العالمية لمجتمع المعلومات WSIS 2026 وقمة “الذكاء الاصطناعي من أجل الخير” 2026

اخبار التقنية الجمعة 10 يوليو 2:36 م

فاراداي فيوتشر تعزز استراتيجيتها لروبوتات الذكاء الاصطناعي المتجسد (EAI) في الشرق الأوسط عبر تعاون استراتيجي مع شركاء المنظومة المحلية في دولة الإمارات ودول مجلس التعاون الخليجي

اخبار التقنية الثلاثاء 07 يوليو 1:18 م

فاراداي فيوتشر تكشف عن المرحلة الثانية من عالم FF EAI Robot World وتطلق روبوتاً بشرياً جديداً ومنظومة روبوتات صناعية متكاملة

اخبار التقنية الأربعاء 24 يونيو 2:20 م

CNTXT AI تُنجز إغلاق جولة تمويل من الفئة الأولى (Series A) بقيمة 60 مليون دولار لتوسيع نشر الذكاء الاصطناعي السيادي عالميًا

اخبار التقنية الثلاثاء 16 يونيو 9:27 م
اترك تعليقاً
اترك تعليقاً إلغاء الرد

خدمة الإشعارات البريدية

اشترك معنا في خدمة النشرة البريدية ليصلك اخر الاخبار المحلية والعالمية مباشرة الى بريدك الإلكتروني.

اخر الاخبار

vivo X Fold6 حين تنفتح آفاق جديدة

الجمعة 30 أكتوبر 9:26 م

“ﺛروة” و”ﻛرﯾم ﺑﺎﯾك” ﺗطﻠﻘﺎن ﺣﻣﻠﺔ »ﺣرّك أﻣواﻟك« ﻓﻲ دﺑﻲ

الجمعة 30 أكتوبر 8:23 م

«فاراداي فيوتشر» تعلن إتمام استحواذ «FFR» على أعمال الروبوتات وتأسيس منصة مدرجة في «ناسداك».. وتوقعات بتجاوز مبيعات أكتوبر 300 روبوت والكشف عن «FF OmniMind»

الخميس 29 أكتوبر 1:31 م

GAC تعرض مجموعة متنوعة من المركبات في معرض كانتون، وتعزز خطتها العالمية في إطار الانفتاح رفيع المستوى

الأربعاء 28 أكتوبر 1:28 م

CNTXT AI تتخطى حاجز الـ300 مليون دولار في معدل الإيرادات التعاقدية وتتوسع في الولايات المتحدة

الثلاثاء 20 أكتوبر 8:20 م

صحيفة العرب تربيون هي صحيفة يومية عربية تهتم بآخر اخبار المملكة العربية السعودية والخليج العربي والشرق الأوسط والعالم. تابع معنا اخر اخبار الاقتصاد والرياضة والسياسة واهم القضايا التي تهم المواطن العربي.

فيسبوك X (Twitter) الانستغرام يوتيوب
اهم الأقسام
  • اقتصاد
  • تكنولوجيا
  • ثقافة وفن
  • دولي
  • رياضة
  • صحة وجمال
  • منوعات
روابط هامة
  • اخر الاخبار
  • فيديو
  • عاجل الآن
  • الشروط والأحكام
  • عن الشركة
  • تواصل معنا
  • النشرة البريدية

خدمة الإشعارات البريدية

اشترك معنا في خدمة النشرة البريدية ليصلك اخر الاخبار المحلية والعالمية مباشرة الى بريدك الإلكتروني.

2026 © صوت الإمارات. جميع حقوق النشر محفوظة.
  • من نحن
  • سياسة الخصوصية
  • اعلن معنا
  • اتصل بنا

اكتب كلمة البحث ثم اضغط على زر Enter