بر اساس نظر هر کسی که بپرسید، کامپیوترهای کوانتومی در حال حاضر تقریباً همه مشکلات بشر را حل خواهند کرد. همه چیز، از بازارهای مالی تا پزشکی، دستخوش تحول کاملی خواهد شد؛ زیرا کامپیوترهای کوانتومی نسبت به کامپیوترهای کلاسیک همانند Falcon 9 نسبت به دوچرخه هستند. این حوزه به سرعت در حال پیشروی است و “تفوق کوانتومی”، مرحلهای است که در آن یک دستگاه کوانتومی میتواند مسئلهای را حل کند که هیچ کامپیوتر کلاسیکی قادر به حل آن در زمان قابل قبولی نیست و تقریباً در دست دور قرار دارد.
با رسیدن به این مرحله، کامپیوترهای کوانتومی همه چیز را تغییر خواهند داد. اما در حال حاضر، تعداد زیادی از افراد که میدانند چگونه آنها را بسازند، وجود ندارد. این دستگاههای شمشیرینمایی به وسیله دکتریها در فیزیک تقریباً به صورت دستی ساخته میشوند. و در حال حاضر، نقشهی راه صنعت حداقل یک نقص مهم دارد: کمبود نیروی انسانی آموزشدیده.
Never miss breaking news – sign up now to be notified!
در یادگیری عمیق، کمتر از ۲۵,۰۰۰ نفر به عنوان متخصصان جهانی شناخته میشوند. اما نیروی کار در حوزه محاسبات کوانتومی به طور قابل ملاحظهای کوچکتر است. به گفته برخی، کمتر از یک هزار نفر در سراسر جهان در تحقیقات برجسته در این زمینه مشغول به کار هستند. دانشمندانی که این سیستمها را ساخت میکنند، در زمینهی فیزیک کوانتومی تخصص دارند، که بر روی رفتار منحصربهفرد ماده و انرژی در سطح بنیادیترین آنها، به اندازهی اتم و زیراتمی تمرکز دارد. این کار شامل مطالعهی اجسام بسیار کوچک، بسیار منعزل یا بسیار سرد است که کاملاً با فیزیکی که در زندگی روزمرهی خود تجربه میکنیم، متفاوت است.
جنبهی مهم مسئله به خارج از کمبود صنعتی مهارتهای کوانتومی گسترش مییابد. موانع آکادمیک هم وجود دارند. اگرچه شاید نیاز نباشد فیزیکدان کوانتومی باشید تا توسط یک شرکت نوآوری فناوری کوانتومی استخدام شوید، اما نظریههای پشت کامپیوترهای کوانتومی به طور ژرف با عناصر فیزیک کوانتومی، ریاضیات پیشرفته و ثروتی از مهارتهای بینرشتهای پیوند دارد، بنابراین دانش سطح دکتری تقریباً ضروری است. امروزه، تنها تعداد کافی از افراد وجود ندارد که درک کنند که چه اتفاقی در “زیر پوست” یک کامپیوتر کوانتومی میافتد.
تاریخچهی غنی اروپا در ریاضیات و فیزیک، پایهی صنعت محاسبات کوانتومی امروزی را بنیان گذاری کرده است. در سپیدهدم قرن بیستم، قوانین حرکت نیوتن و قوانین نور و الکترومغناطیس ماکسول میتوانستند تمامی پدیدههای فیزیکی را توضیح دهند. اینشتین با استفاده از تئوری پلانک توانست اثر فوتوالکتریک را توضیح دهد و شرودینگر با معادلهی موج بنیادیاش، این حوزه را انقلابی کرد. بُهر نظریهی ذره-موج را به ارمغان آورد، در حالی که هایزنبرگ اصل عدم قطعیت را معرفی کرد. یک سری از برتراندگان علمی اساسگذارانی، پایههای پارادایم فناوری آینده را فراهم کردند.
این چارچوب آکادمیک قدرتمند، امکان انباشت ثروتی از مقالات برای اروپا را فراهم کرده است. در حالی که ایالات متحده مقالات بیشتر و تأثیرگذارتری تولید کردهاند، اروپا در حجم مقالات مرتبط با کوانتوم به رهبری میرسد و موسسات اروپایی (مانیتور فناوری کوانتوم McKinsey، آوریل 2023، صفحه 46) عملکرد اینستیتوتها و مؤسسات آمریکایی را برتری میبخشد. این موضوع برای هیچکس شگفتآور نیست، زیرا اندازهی مخزن استعداد کوانتومی در اروپا نه تنها بیش از دو برابر اندازهی آن در ایالات متحده است، بلکه تقریباً سه برابر چگالی دارد (مانیتور فناوری کوانتوم McKinsey، آوریل 2023، صفحه 48).
دکتر یان گوتس، مدیرعامل و همبنیانگذار کامپیوترهای کوانتومی IQM، بخش تحقیقات قوی اروپا را به عنوان یک مغناط توجه برای سرمایهگذاران تشخیص میدهد. به گفته گوتس، نقاط قوت اروپا در تحقیقات علمی آن است که جزئی از پیشرفتهای کوانتومی است. “این یک فرصت بزرگ برای اروپاست چرا که پول به طور معمول به جایی میرود که افراد خوب هستند”، گفت گوتس. “و زیرا که این زمینه اکنون از بخش آکادمیک به بخش تجاری در حال برخورد است، پول به بهترین تیمهای تحقیقاتی جهان میرود. و اروپا واقعاً تیمهای تحقیقاتی برتر جهان را دارد.”
اما مزیت اروپا در فناوری کوانتومی به موهبت متخصصان بسنده نمیکند. اتحادیه اروپا میلیاردها یورو را برای توسعه فناوریهای کوانتومی، به ویژه کامپیوترهای کوانتومی، در دسترس قرار داده است. آلمان تنها ۲.۲ میلیارد یورو تعهد داده است، در حالی که اتحادیه اروپا بیش از ۱۴۵ میلیارد یورو در دو تا سه سال آینده برای توسعه پردازندههای نسل بعدی، با تمرکز بر بخشی از آن برای کوانتوم، تعهد کرده است.
اروپا همچنین در عمودهای اصلی صنعتی که بیشترین استفاده را از محاسبات به صورت نمایهای سریعتر که کامپیوترهای کوانتومی ممکن میسازند، یعنی به خصوص در علوم مواد، شیمی و داروسازی، از آن حاکم است. به نوعی، عمودهای اصلی صنعتی که بیشترین استفاده را از انقلاب کوانتومی خواهند داشت، در اروپا به خوبی جا افتادهاند. اکوسیستم مشتریان از پیش وجود دارد.
البته، این تجزیهوتحلیل باید شامل بسیاری از نکات ضعف باشد. ایجاد یک اکوسیستم صنعتی منطقهای فقط مرتبط با مخزن استعدادها نیست. این نیاز به دخالت بخش عمومی قابل توجه، بازارهای سرمایه کارآمد و حقوق بالا دارد. اما تمام این عناصر قابل تعویض نیستند. سرمایه انسانی بسیار مهارتدار، از جمله سرمایه مالی بسیار ارزشمندتر است. و ارزش آن تنها با عبور از زمان و نزدیکتر شدن به انقلاب کوانتومی افزایش مییابد.
چنین استعداد تخصصی و بسیار کمی، سوخت همه انقلابهای فناوریک انتقالی است. تاریخچهی پیشرفتهای فناوری بر اساس توانایی اکوسیستمهای جغرافیایی برای بازی با تعداد کافی برخورد صحیح استوار است. بیشتر کارشناسان فناوری کوانتومی، بیشتر برخوردهای صحیح.
چگونگی استفاده از یک درصد برتر از افراد با استعداد و همت برای زندگی یک عمر گرانقیمت، تأثیرات چشمگیری بر محیط آنها دارد. در اروپای قرون وسطایی، سواد یک “فناوری همت” عظیم بود – اگر شما میتوانستید دستورالعملها را نوشته و افرادی وجود داشته باشند که آنها را بخوانند، میتوانستید مدیریت بزرگمقیاس انجام دهید. تا اواخر قرن هجدهم، ارتشها در حال حرفهای شدن بودند و دولت مدرن در حال ظهور بود. فرماندهی نظامی فناوری جدید همت بود. چند نسل دیگر میگذرد و اقتصاد به عنوان فناوری مهم همت ظاهر میشود. چکها و یادداشتهایی که در لندن نوشته میشدند، اثرات جهانی داشتند.
افراد با همت از نوشتن چکها به نوشتن نرمافزارها – و در آینده، نرمافزارهای کوانتومی – پیش رفتهاند. به تعداد آنها، اروپا فرصتهای بیشتری برای بهرهمندی از “فناوری همت” بعدی و تحول همهچیز از امنیت سایبری تا کشف دارو – و هزاران چیز دیگر که اکنون به طور معمول قبول داریم – دارد. ارث کوانتومی اروپا، خروجی یک صدای به طول یک قرن است.
Leave a Reply