هل تتخيلون قطاعًا صناعيًا جديدًا قائمًا على مبادئ كمومية؟ طرحتُ هذا السؤال لنفسي أثناء زيارتي لباريس لحضور حفل افتتاح العام الدولي للعلوم والتكنولوجيا الكمومية 2025 في اليونسكو. كنتُ جزءًا من وفد IEEE بقيادة الدكتورة كاتلين كرامر. احتفلت الفعالية بالذكرى المئوية لبعض من أهم الاكتشافات الكمومية، مثل ورقة باولي حول مبدأ الاستبعاد، وورقة هايزنبرغ عن إعادة التفسير الكمي للعلاقات الحركية والميكانيكية، ورسالة بورن ويوردان حول ميكانيكا المصفوفات. 🎉

لقد أدركتُ في باريس أن هندسة الكمّ تختلف تمامًا عن تكنولوجيا النانو. في بداية الألفية الجديدة، شجعت الحكومات تطوير تكنولوجيا النانو، ولكنها لم تتحول إلى صناعة متكاملة كما توقع البعض. 😟 هل ستفعل هندسة الكمّ ذلك؟

يُعدّ المجال الكمومي بالفعل صناعةً واعدةً، ربما لأنّ نظرياته فريدة من نوعها. فهندسة الكمّ تعتمد على رياضيات وظواهر مختلفة تمامًا عن الفيزياء الكلاسيكية، مما يمنحها إمكانيات جديدة. تُسعى العديد من التقنيات الكمومية لإنجاز أمورٍ مستحيلة بالطرق التقليدية، مثل التشفير الكميّ المُستند على التشابك الكموميّ. 🤯

كما يشير إد غنت في مقالٍه عن الحوسبة الكمومية، تعمل شركات مثل زانادو، وآيون كيو، و آي بي إم، وويلينك على تطوير الحواسيب الكمومية لمواجهة تحدياتٍ حقيقية، مثل تحليل الأرقام الكبيرة وتنبؤات الطقس. تختلف استراتيجياتهم، لكن أهدافهم متشابهة: ربط معالجات الكمومية معًا. 👍

هناك أيضًا أجهزة الاستشعار الكمومية القائمة على عيوب في الألماس، والتي تسعى شركة Quantum Catalyzer لتسويقها. تُعدّ هذه الأجهزة مثالية للبيئات القاسية، حيث يمكنها كشف الحقول المغناطيسية، ودرجات الحرارة، والضغط. 🔬

يجب تصنيع جميع التقنيات الكمومية في مرافق مُحكمة مُصممة لتوفير بيئة عمل مثالية للتحكم بدقة في درجة الحرارة والاهتزاز، والآثار الكهرومغناطيسية، ووجود فرق متعددة التخصصات من مهندسي الكم ومهندسي الكهرباء. مهارات العمل في هذا المجال تتجاوز التدريب التقليدي في الهندسة الكهربائية. يحتاج مهندسو الكهرباء الراغبون في التعمق في مجال الكمّ إلى فهم شامل لميكانيكا الكمّ. معرفة التوصيل الفائق أو أنظمة التحكم بالليزر ستكون إضافة قيّمة. 🚀

يُتوقع زيادة الحاجة إلى مهندسي الكمّ والكهرباء بشكلٍ سريع، نظراً للتدفق المتزايد للأموال من الحكومات لدعم الشركات الناشئة والمؤسسات في مجال الكمّ. إذا كنت مهتمًا بالكمّ، فيمكنكِ الاستفادة من فرص التعلم والتواصل مع أفضل العقول في العالم في أسبوع IEEE للكمّ هذا العام في البرتوكر، نيو مكسيكو. 📅