تفکر کوانتومی، تفکر IBM

"ما تا سال ۲۰۲۹ کیوبیت‌های تصحیح‌شده خطا خواهیم داشت و در این زمینه از همتایان خود جلوتر هستیم"، به گفته‌ی رهبر کوانتومی IBM هند

همزمان با تلاش هند برای تثبیت خود به عنوان یک رهبر جهانی در محاسبات کوانتومی (quantum computing)، شرکت IBM به عنوان یک نیروی محوری در شکل‌دهی اکوسیستم آن ظاهر شده است. این کشور مدتهاست که به دلیل استعدادهای فناوری خود مورد ستایش قرار می‌گیرد، اما به ندرت زیرساخت‌های محاسبات جهانی را کنترل می‌کند.

در یک گفتگوی اختصاصی با AIM، ال ونکاتا سابرامانیام (L Venkata Subramaniam)، رهبر کوانتومی IBM در هند، دیدگاهی سطحی از چگونگی ملاقات فناوری جهانی با جاه‌طلبی ملی در جهش کوانتومی این شبه‌قاره ارائه می‌دهد.

او معتقد است که محاسبات کوانتومی پنجره‌ای نادر برای این کشور فراهم می‌کند تا زنجیره تأمین جهانی را رهبری کند. او گفت: "وقتی کسی در مورد کوانتوم صحبت می‌کند، ابتدا به دلیل تعامل عمیق ما با اکوسیستم در اینجا، به IBM فکر می‌کند."

ماموریت ملی کوانتومی (National Quantum Mission - NQM) هند با بودجه ۶۰۰۰ کرور روپیه، با هدف هدایت تحقیق، توسعه و آموزش در فناوری کوانتومی از طریق ایجاد مشارکت بین دانشگاه‌ها، استارت‌آپ‌ها و صنعت است. IBM با این ماموریت هماهنگ است و عمیقاً در جنبه‌های مختلف آن، از آموزش گرفته تا نوآوری و کاربردهای تجاری، حضور دارد.

وی در سخنرانی خود در نمایشگاه فناوری نانو الکترونیک ۲۰۲۵ گفت: "ما سابقه نوآوری و ایجاد استعداد را داریم، اما آنها را خیلی دور نمی‌بریم. در نقطه‌ای متوقف می‌شویم و سپس شخص دیگری مسئولیت را بر عهده می‌گیرد."

اکنون، IBM در تلاش است تا این وضعیت را تغییر دهد، نه فقط از طریق تحقیق و توسعه، بلکه با کمک به هند برای به دست آوردن سهمی در زنجیره تامین کوانتومی جهانی آینده.

ایجاد یک ملت سازنده

در قلب استراتژی IBM، استعداد و این باور وجود دارد که هند استعدادهای فراوانی دارد.

سابرامانیام گفت: "هند در حال حاضر از نظر استعداد و اشتیاق در زمینه کوانتوم بی‌نظیر است." اما از نظر او، استعداد به تنهایی کافی نیست، مگر اینکه به کار گرفته شود. "تنها چیزی که می‌خواهم امروز به جوانان بگویم این است که باید بسازند. منتظر هیچ‌کس نباشید. منتظر هیچ چیز نباشید. اگر ایده‌ای دارید، فقط آن را بسازید."

از نظر تاریخی، چالش هند قطع ارتباط بین دانشگاه و صنعت بوده است. سابرامانیام معتقد است که NQM در حال تغییر این وضعیت است. "هدف کل NQM این است که این ارتباط دانشگاه و صنعت را برقرار کند تا استعدادی که تولید می‌شود نیز در اینجا در هند مورد استفاده قرار گیرد."

نقش IBM شامل برگزاری مدارس تابستانی، هکاتون‌ها و دوره‌های NPTEL (برنامه ملی آموزش از طریق فناوری) است که بیش از ۱۵۰۰۰ دانشجو را جذب کرده است. او خاطرنشان کرد: "ما اطمینان حاصل کردیم که مردم در واقع روی یک سیستم کوانتومی واقعی کار می‌کنند."

IBM چه کاری انجام می‌دهد؟

در حمایت از مهارت‌آموزی، IBM در حال همکاری برای توسعه ۱۱ کتاب درسی با IITها، استارت‌آپ‌ها و سایر شرکا است. بیش از ۱۰۰ کالج قبلاً ثبت‌نام کرده‌اند. این کار برای کمک به نوشتن این کتاب‌های درسی و راه‌اندازی یک برنامه فرعی کارشناسی در سطح ملی در فناوری‌های کوانتومی است. 

سابرامانیام گفت: "به زودی شاهد انتشار ۱۱ کتاب خواهید بود. هیچ کشور دیگری برنامه مهارت‌آموزی در مقیاس ملی را اعلام نکرده است که در آن دانش‌آموزان بتوانند کوانتوم را با پشتیبانی کتاب‌ها و سخنرانی‌های ویدیویی یاد بگیرند."

او می‌افزاید که این ابتکار، هنجارهای سنتی انتشار آکادمیک را نیز تغییر داده است. "آنها این قانون را داشتند که فقط دارندگان مدرک دکترا می‌توانند کتاب بنویسند... اما اکنون متوجه شده‌اند که در زمینه‌ای مانند کوانتوم، گاهی اوقات افراد در صنعت دانش زیادی دارند، اما ممکن است مدرک دکترا نداشته باشند."

این تلاش مشترک بین صنعت و دانشگاه نشان‌دهنده تغییری در نحوه برخورد هند با توسعه فناوری و آموزش است.

کتاب‌ها نوشته می‌شوند و ویدیوها ضبط می‌شوند. کامپیوترهای کوانتومی IBM برای استفاده رایگان در سراسر جهان در دسترس هستند و هند از آنها استفاده می‌کند. این بچه‌ها خودآموز هستند و از قبل در کد منبع باز مشارکت دارند.

حاکمیت زنجیره تامین

بیشتر گفتگوها درباره کوانتوم حول تعداد کیوبیت‌ها و وعده تصحیح خطا می‌چرخد. سایر شرکت‌های بزرگ مانند گوگل، مایکروسافت و آمازون وب سرویس (AWS)، و همچنین کشورهایی مانند چین، پیشرفت‌های قابل توجهی داشته‌اند. با این حال، سابرامانیام می‌خواهد هند یک قدم به عقب بردارد و بزرگتر فکر کند.

او گفت: "پردازنده قلب است، اما همه چیز نیست. یک پشته نرم‌افزاری، تراشه‌های حافظه، مدار کنترل، تقویت‌کننده‌های برودتی، سیم‌کشی و زیرسیستم‌های مایکروویو وجود دارد. فرصتی وجود دارد که یکی از اینها را انتخاب کنید و آن زنجیره تامین را کنترل کنید."

در عصر محاسبات کلاسیک، پنج کشور تقریباً هر لایه از زنجیره تامین رایانه شخصی را کنترل می‌کردند. هند غایب بود. سابرامانیام نسبت به تکرار این اشتباه هشدار می‌دهد و فرصتی را نشان می‌دهد که اگر کشور زودتر به این موضوع بپردازد، وجود خواهد داشت.

ظهور استارت‌آپ‌ها

استارت‌آپ‌های محاسبات کوانتومی در هند در حال شکوفایی هستند. هنگامی که NQM اولین فراخوان خود را برای تامین مالی استارت‌آپ‌های فناوری عمیق صادر کرد، انتظارات متوسط بود. سابرامانیام گفت: "آنها فکر می‌کردند شاید ۲۰ استارت‌آپ درخواست دهند. می‌دانید چند نفر درخواست دادند؟ ۱۰۴ نفر."

او بر ماهیت منحصر به فرد بسیاری از این شرکت‌ها تاکید کرد و اظهار داشت که بسیاری از این استارت‌آپ‌های کوانتومی از جوانان هندی واجد شرایط با پشتیبانی اساتیدی که معلمان آنها بوده‌اند، تشکیل شده‌اند.

IBM از طریق شبکه کوانتومی خود چندین استارت‌آپ از این دست را راهنمایی می‌کند. "ما بسیار عمیقاً با استارت‌آپ‌های فناوری عمیق درگیر هستیم زیرا معتقدیم استعداد زیادی در اینجا وجود دارد و پتانسیل زیادی در این استارت‌آپ‌ها وجود دارد که در واقع به شرکت‌های درجه یک جهانی در این زمینه تبدیل شوند."

فراتر از همکاری‌های بخش خصوصی، دولت اتحادیه و دولت‌های ایالتی مختلف، مانند آندرا پرادش، در حال ایجاد "دره‌های کوانتومی" با مشارکت IBM هستند. آینده کوانتوم نه تنها در آزمایشگاه‌های تحقیق و توسعه بلکه در دستان استارت‌آپ‌های پرسرعتی است که می‌توانند مشکلات دنیای واقعی را حل کنند. "از نظر تاریخی، صنعت نرم‌افزار ما بهترین در جهان است. بنابراین اگر می‌خواهید از یک کامپیوتر برای حل مشکلات استفاده کنید، اینجاست که آن راه حل باید از آنجا بیاید."

نقشه راه جهانی IBM با جاه‌طلبی‌های محلی روبرو می‌شود

سابرامانیام IBM را با پیشرفت مداوم خود، پیشرو در مسابقه کوانتومی جهانی می‌داند. "IBM تنها شرکتی است که نقشه راه بسیار روشنی برای این دهه منتشر کرده است. ما چیزی را از دست نداده‌ایم. هر آنچه گفتیم به دست خواهیم آورد، توانسته‌ایم به دست آوریم."

این شامل هدف کوتاه‌مدت نشان دادن مزیت کوانتومی (quantum advantage) است، که حل مشکلی است که یک کامپیوتر کلاسیک نمی‌تواند حل کند. او افزود: "ما تا سال ۲۰۲۹ کیوبیت‌های تصحیح‌شده خطا خواهیم داشت و در این زمینه از همتایان خود جلوتر هستیم."

در حالی که هند ممکن است هنوز قدرتمندترین سخت‌افزار را نسازد، اما قدرت آن در برنامه‌ها و نرم‌افزارها نهفته است. او اصرار دارد که اگر قرار است این کشور از یک کامپیوتر کوانتومی برای حل مشکلات استفاده کند، این راه حل باید به طور ایده‌آل به صورت بومی توسعه یابد. 

سابرامانیام به توسعه اولین کامپیوتر کوانتومی شش کیوبیتی هند توسط موسسه تحقیقات بنیادی تاتا (Tata Institute of Fundamental Research - TIFR) به عنوان نشانه‌ای از پیشرفت ملموس اشاره می‌کند. او گفت: "شما می‌توانید به آزمایشگاه او بروید و آن را ببینید. شما در واقع می‌توانید آن را برنامه‌ریزی کنید. این فقط مسئله زمان است."

همزمان با قرار گرفتن هند در مسابقه کوانتومی جهانی، سابرامانیام معتقد است که چه از طریق کد، همکاری یا برنامه درسی، هند فرصت خوبی برای ایجاد تفاوت دارد.