فهم الكم: بودكاست تحميل التوقف الأسبوعي للكمبيوتر

في العام الماضي، أعلنت شركة Universal Quantum، وهي شركة الحوسبة الكمومية التي انبثقت عن جامعة ساسكس، أنها تتعاون مع معهد Open Quantum Institute (OQI) في استخدام الحوسبة الكمومية في اكتشاف الأدوية. كان الفريق يبحث في كيفية تسريع عمليات المحاكاة الكمومية لاكتشاف علاجات جديدة وغير هرمونية لمرض بطانة الرحم، وهي حالة معيقة ومتقدمة تؤثر على حوالي 10٪ من النساء على مستوى العالم.

لوسي روبسون، عالمة الخوارزميات الكمومية في شركة Universal Quantum، هي عضو في هذا الفريق. “دوري يدور حول محاولة فهم ما يمكننا استخدامه من أجهزة الكمبيوتر الكمومية واسعة النطاق لحل المشكلات التي يصعب حلها على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية، وربطها بالخوارزميات الكمومية ثم تنفيذها بطريقة تجريبية.”

خلفية روبسون هي عالم كمبيوتر. وتقول: “على الرغم من أنه يبدو غريبًا الحديث عن الحصول على مهنة أولى ثم مهنة ثانية، إلا أنني بدأت بالفعل رحلتي في مجال الأمن السيبراني”. درس روبسون علوم الكمبيوتر، واكتسب خبرة في العمل في مجال الأمن السيبراني وأمن الشبكات. تقول: “الطريقة التي دخلت بها علوم الكمبيوتر في الأصل كانت في الواقع كمبرمجة علمت نفسها ذاتيًا، من خلال مراجعة RFCs (طلب التعليقات)، وفهم كيفية عمل بروتوكولات الإنترنت، كما تعلم، والدخول في نواة Linux.”

على الرغم من أنها لم تتدرب كعالمة فيزياء، إلا أن روبسون بدأت تهتم بالحوسبة الكمومية. عندما بدأت في استكشاف ذلك، قالت: “كانت هناك ثروة من المواد الجديدة المتاحة، لذلك بدأت في محاولة فهم ما هو الكم على الأرض، واكتشفت أن هناك في الواقع تقاطعًا هائلاً بين علوم الكمبيوتر النظرية للحوسبة الكمومية. وهذا ما جعلني مدمن مخدرات حقًا”.

تقول روبسون إنها أتيحت لها بعد ذلك الفرصة للعمل في مشروع صغير الحجم يبحث في تطبيقات الحوسبة الكمومية لقطاع الدفاع.

عندما سُئل عن تحديات فهم الحوسبة الكمومية، قال روبسون: “إنه أمر غير بديهي بالتأكيد. العديد من المفاهيم تبدو غريبة وغريبة. لكني استفدت من كوني قادمًا من درجة علمية حيث قمنا بالكثير من الجبر الخطي ولذا أود أن أزعم أن أحد أقوى المتطلبات الأساسية التي تحتاجها للخوارزميات الكمومية على وجه الخصوص، هو الشعور بالراحة مع الجبر الخطي”.

وتتذكر النصيحة التي قدمها الفيزيائي روجر بنروز الحائز على جائزة نوبل في مقدمة كتاب كانت تقرأه حول تعلم المفاهيم الصعبة. “أتذكر أنني اشتريت أحد كتبه عندما كان عمري 16 عامًا تقريبًا، على وشك البدء في الرياضيات على المستوى A، لذلك لم أكن على دراية بالكثير من الرموز والمصطلحات المستخدمة. نصيحته للتعامل مع أي نوع من الصيغ الجديدة أو الغريبة التي لم تراها من قبل، هي محاولة الحصول على فهم بديهي. قد لا يتعلق ذلك بقراءة المعادلة أو فهم المصطلحات، ولكن قراءة الوصف، والنظر في الرسم البياني ومحاولة الحصول على بعض المفاهيم في فكر في ما يحاول هذا الشيء وصفه بالفعل، ثم عد وتعلم الترميز وتعلم الصيغة.

لقد خدمها هذا النهج دائمًا بشكل جيد. وتقول: “هذا هو الشيء الذي أفعله دائمًا عندما أجد شيئًا جديدًا وغير مألوف”.