الهندسة الكهربائية والإلكترونية
كيف حال معهد السلف المقدمة للمهندسين الكهربائية والإلكترونية كمبيوتر الكمي
Table of Contents
معهد الهندسة الكهربائية والإلكترونية ودوره في الحاسوب الكمي
معهد الهندسة الكهربائية والإلكترونية هو أحد أكبر وأهم المنظمات المهنية التقنية في العالم، حيث تضم أكثر من 000 400 مهندس وعلماء وأخصائيين متحالفين في أكثر من 160 بلداً، ومنذ تأسيسه في عام 1963 من خلال دمج المعهد الأمريكي للمهندسين الكهربائيين ومعهد المهندسين الاذاعيين، أصبح نشر الهياكل الأساسية التقنية في مجال التعليم
ويعزز الحوسبة الكمي مبادئ الميكانيكيين الكمي - التخدير، والتشابك، والتدخل في عملية المعلومات بطرق لا يمكن أن تتطابق الحواسيب الكلاسيكية مع بعض فئات المشاكل، وتشمل هذه العوامل مراعاة الأعداد الكبيرة، وتحفيز التفاعلات الجزيئية، وتعظيم اللوجستيات المعقدة، والتعجيل بالتعلم الآلات، غير أن المسار من المظاهرات المختبرية إلى آلات موثوقة وقابلة للتطبيق تجارياً يتطلب توافقاً في المصطلحات، ومقارنات الأمنية، والقابلية.
وتستكشف هذه المادة الطرق المتعددة الجوانب التي تتقدم بها المؤسسة في الحساب الكمي، من حيث المعايير التأسيسية التي تتبعها إلى نظامها الإيكولوجي النشط للمؤتمرات والشراكات الاستراتيجية التي ستشكل المستقبل الكمي.
IEE ' Standards Development for Quantum Computing
وهذه المعايير هي أبطال الثورة التكنولوجية الذين لم يُنغَم، وهي تحدد ما تعنيه " الكُب " ، وكيفية قياس مدى تأليف البوابات، وما هي البروتوكولات اللازمة لضمان التوزيع الرئيسي الكمي، وقد أطلقت الرابطة، من خلال رابطة معايير التعليم المتكامل، عدة مبادرات تستهدف تحديداً الحساب الكمي، وهذه المعايير توضع من خلال عملية مفتوحة قائمة على توافق الآراء تضم خبراء تقنيين من الصناعة والأوساط الأكاديمية والحكومة.
عملية المعايير والمبادرات الرئيسية
وضع معايير إي إي إي إيه يبدأ بطلب ترخيص المشروع الذي يحدد نطاق وغرض المعيار المقترح الأفرقة العاملة المؤلفة من المتطوعين ثم صياغة الوثيقة التي تخضع لطلقات متعددة من الاقتراع والتنقيح قبل الموافقة النهائية، وبالنسبة للحساب الكمي، أنشأت المؤسسة عدة أفرقة عاملة نشطة تركز على مختلف جوانب التكنولوجيا.
One of the most significant early efforts was IEE P7130, which defines a standard for quantum comppering performance metrics. Without a common language to describe circuit depth, gate error rates, and coherence times, comparing systems from IBM, Google, IonQ, Rigetti, and others was nearly impossible. P71
معايير قابلية التشغيل البيني
وتختلف أجهزة الكمية اليوم اختلافاً كبيراً في التنفيذ المادي: الدوائر المُخدِّرة، والأيون المحصورة، والرقائق الضوئية، والذرات المحايدة، والأكواب الطبوغرافية، وكل من هذه البرامج له متطلبات فريدة من نوعها في مجال الرقابة، وخصائص الأخطاء، وظروف التشغيل، وتهدف معايير التشغيل المشتركة بين الأجهزة التابعة للشبكة إلى إنشاء طبقات صلبة تتيح إجراء تعديل كمي على منصة واحدة.
وثمة معيار رئيسي آخر هو IEE P3164]، الذي يحدد البروتوكولات الأمنية لنظم الاتصالات الكمية، بما في ذلك التوزيع الرئيسي الكمي والتوليد الكمي للعدد العشوائي (QRNG). ونظراً لأن الحواسيب الكمية التي تم اختبارها تهدد التشفير الكلاسيكي للكميات العامة، فإن الحاجة إلى قنوات الاتصال المصطنعة تنمو بصورة عاجلة.
علامات الغوريتم
كما أن التخزين الكمي للبرمجيات التقليدية أكثر تعقيدا من المعايير المرجعية، وكثيرا ما تنطوي الخوارزميات الكمية على احتمالات وضجيج، وكثير من الطلقات للحصول على نتائج ذات مغزى، كما أن معيار IEE P3130 المعيار المرجعي لمقياس الجودة الكمية يحدد مجموعة من المعايير المرجعية للمقاييس المرجعية للمقاييس القياسية للمقاييس القياسية للمقاييس.
البروتوكولات الأمنية للاتصالات الكمية
(ب) إضافة إلى ذلك، فإنَّ المعاهد الأمنية التي تُعدُّها الدولة بإرسال البيانات بطريقة غير مشروطة استناداً إلى قوانين الفيزياء، ومع ذلك، فإنَّ اعتمادها يتوقف على قابلية التشغيل البيني والثقة.() وقد وضعت هذه المعايير في إطار نموذجاً قياسياً للتعايش مع البيانات: 802()
المصطلحات الحاسوبية الكمية
بل إن المصطلحات الأساسية مثل " القماش " و " المقاييس " و " التصويب الطارئ " يمكن أن تكون لها أرقام خاصة بالمنبر، كما أن " النظام الداخلي المؤقت " يُحدِّد " الاختلالات القياسية " ، ويُحدِّد أيضاً " الشكلية الكمية " ، ويُميِّز هذا الوضوح فيما يتعلق بالوثائق التنظيمية، والملفئات التعليمية.
دعم البحوث والتعليم
وفيما عدا المعايير، تستثمر المؤسسة الاستثمارية الدولية استثماراً كبيراً في نشر البحوث وتطوير القوة العاملة، وتنشر المنظمة عشرات المجلات التي تخضع لاستعراض الأقران والتي تغطي النظريات الكمية، ونظرية المعلومات الكمية، وتصحيح الأخطاء الكمية، والمعدات الكمية، كما تنظم المؤتمر العالمي الأول بشأن الحساب الكمي والهندسة: أسبوع إي إي إي إي إي إي إي إي إي إي إي إي إي إي إي إي إيه كوانتوم.
المؤتمر الأسبوعي الثاني
:: مؤتمر " كوانت " الدولي الذي يُنشر في عام 2020، والذي يُنشر في إطاره في إطاره " ، و " في إطار " أسبوع الكبريت " (Esectors Qutree-drt: KLT: 1) " ، أصبح المؤتمر يجتذب أكثر من 000 8 شخص من العاملين في الصناعة، والأوساط الأكاديمية، والحكومة، وينظم دورات بحثية، وحلقات عمل، ودارية، ودارية، ودارية، ودارس، ودارية
IEEE Journals and Publications
(أ) ينشر المعهد الوطني للإحصاء العديد من المجلات الأساسية للقراءة كمياً للطائفة الحاسوبية، ويغطي ترجمة الباحثين في مجال الهندسة الكهرمائية إلى " مشاهدات مصورة " ، ويغطي جميع المشاهدين الكمية التي يمكن الاطلاع عليها، ويبرزون فيها "
تنمية الموارد التعليمية والقوى العاملة
وتعالج المؤسسة الوطنية للتعليم المهني، التي تتولى إدارة الأعمال، مجموعة من العروض التعليمية، وتطبق أيضاً حلقات العمل الدراسية التي تُقدَّم في إطارها " مجموعة المعارف " ، والتي تُعنى ب " مجموعة التعليم المهني " ، والتي تُعنى ب " مجموعة التعليم المهني " ، والتي تُعنى ب " مجموعة التعليم المهني " ، والتي تُقدَّم في كثير من الأحيان " دورات دراسية " .
For students, IEE sponsored the IEE Quantum Computing Stullenge, an annual competition that tasks teams with solving a quantum algorithm or equipment design problem. Winners receive cash awards, mentorship, and opportunities to present at IEE Quantum Week.
التعاون والشراكات
ولا يمكن لأي منظمة بمفردها أن تقدم الحسابات الكمية، كما أن الشبكة تشارك بنشاط مع الجامعات والمختبرات الوطنية واتحادات الصناعة والوكالات الحكومية في مواءمة جهودها مع احتياجات النظم الإيكولوجية الأوسع نطاقا.
الصناعة، أكاديمية، والتعاون الحكومي
وتتمتع المنظمة بمركز اتصال مع العديد من الهيئات الدولية المعنية بالمعايير، بما في ذلك المنظمة الدولية لتوحيد المقاييس، واللجنة الدولية للكهرباء، والاتحاد الدولي للاتصالات السلكية واللاسلكية، وفي الحساب الكمي، يكفل هذا التنسيق أن تكون معايير الشبكة الدولية لتوحيد المقاييس متوافقة مع الأطر التنظيمية العالمية ويمكن أن تدمج في المعايير الوطنية من جانب هيئات مثل شبكة المعلومات الوطنية في الولايات المتحدة، ومنظمة التعاون التقني في مجال التنمية في المملكة المتحدة، وشبكة المعلومات الإدارية.
وتتمتع الشراكات الأكاديمية بنفس الأهمية، وتعمل الشبكة مع أكثر من 200 جامعة في جميع أنحاء العالم من خلال برنامجها الفرعي للطلاب، وتوفر الموارد الكمية، ومحاضرات الضيوف، وتمويل مشاريع البحوث، كما أن IE Quantum Initiative (IQI) ، التي أطلقت في عام 2021، تعمل كمركز تنسيق لجميع الأنشطة المتصلة بالأرقام القياسية في الاتحاد الأوروبي، وللمؤتمرات المعنية بالتعليم.
المبادرة الكمية للشبكة
(أ) مبادرة كميّة (IEE) هي المظلة التنظيمية التي توحد جهود المعهد الكميّة، وهي تعمل لجنة توجيهية تتألف من ممثلين عن جميع المجتمعات ذات الصلة في مجال التعليم المتكامل، بما في ذلك جمعية الحاسوب، وجمعية الاتصالات، والهندسة في مجال الطب، وجمعية علم الأحياء، والأهداف الرئيسية للمنظمة الدولية لتوحيد المقاييس هي ضمان استمرارية السوق
الاتجاهات والتحديات المستقبلية
وفي حين أن المعهد حقق خطوات كبيرة، فإن الحساب الكمي لا يزال يواجه تحديات هائلة تتطلب تطوير معايير مستدامة، واستثمارات في البحوث، والعمل التعاوني.
Scalability and Error Correction
وتقتصر المجهزات الكمية الحالية على نحو 100 إلى 000 1 من المقادير المادية مع معدلات الخطأ التي تحول دون حساب الخطأ، ويسمح ارتفاع عدد المكيفات ذات معدلات الخطأ المنخفضة بالاختراق في تصميمات الحوض، والنسخ الإلكترونية للتحكم، والتعبئة المسببة للاختلالات، وتعالج معايير IEE هذه التحديات: P7132 [FLT:]
التطبيقات العملية
ويظل تطبيقات الكم المحسوبة للكميات أمراً بعيد المنال، ولكن عدة مجالات تظهر وعداً قريباً: الكيمياء الكميّة لاكتشاف المخدرات، والحافظة المثلى في التمويل، والتعلم الآلي لعلوم المواد.() وتساعد الشبكة في سد الفجوة بين المقاييس الكمية المجردة وحالات الاستخدام في العالم الحقيقي من خلال عقد اجتماعات للأفرقة العاملة المعنية بالكشف عن المواد الكيميائية.()
الأثر المجتمعي
(ب) إنَّ حواسيب الكمي التي تُعدُّ نضجاً، ستُخلِّق ميادين تتراوح بين التكفير والاستخبارات الاصطناعية، وتُعدُّ هذه التكنولوجيا استباقية في معالجة الآثار الأخلاقية والقانونية والاجتماعية لتكنولوجيا الكم، كما أنَّ سلسلة IIEE P7000[FLT:] تشمل معايير للتصميم الأخلاقي للنظم الكمية، مثل الشفافية في صنع القرار.
خاتمة
فمؤسسة مهندسي الكهرباء والإلكترونيات هي أكثر بكثير من مراقب سلبي للثورة الحسابية الكميّة، ومن خلال تطوير المعايير الصارمة، والمؤتمرات الحيوية، والمنشورات الإيكولوجية، والبرامج التعليمية الشاملة، والتعاون الاستراتيجي، تقوم المؤسسة بتشكيل مسار التكنولوجيا الكميّة، سواء كانت تحدد كيفية قياس أداء العاج، أو تدريب الجيل القادم من سياسات الهندسة الكميّة، أو