تعرف على موعد إطلاق نظام iOS 14: النسخة الاختبارية والخصائص الجديدة والهواتف المتوافقة

Annotation-2020-06-30-072845

أعلنت أبل في مؤتمرها السنوي للمطورين أنها ستنتقل رسميًا إلى استخدام رقائق السيليكون الخاصة بها في بعض أجهزة Mac، وقد وصف تيم كوك الرئيس التنفيذي لشركة أبل هذا التحول بأنه: «يوم تاريخي لنظام التشغيل Mac»، وتحدَّث كوك بالتفصيل عن استخدام شركته لـ PowerPC في أجهزتها ثم Mac OS X ثم انتقالها إلى معالجات Intel ليعلن بعد ذلك عن خطة شركته استخدام معالجات Apple Silicone المبنية على معمارية ARM في المستقبل، وهي خطوة كبيرة تعني أن نظام MacOS في الأجهزة الجديدة سيدعم تطبيقات iOS وMacs في الوقت نفسه.

ستطلق أبل الجيل الأول من أجهزة ماك الذي يعمل بالمعالج الجديد -أبل سيليكون- نهاية العام الجاري، وتتوقع أن يستغرق الانتقال الكامل إلى استخدام المعالجات الجديدة عامين. وما تزال أبل تصنع أجهزة ماك بمعالجات إنتل، فالشركة لن تتحول مباشرة إلى الاعتماد الكلي على معالجات ARM ومع هذا يُعد إعلان أبل إيقاف استخدامها معالجات إنتل في أجهزتها خطوة كبيرة.

تُعد الإضافة الكبرى لهذا التحول هي قدرة نظام MacOS في المستقبل على تشغيل أغلب تطبيقات نظامي التشغيل iPadOS وiOS على منصته، تقول أبل: «سيكون تشغيل معظم التطبيقات متاحًا»، وهذا يعني أنه سيكون بإمكان مستخدمي ماك تشغيل تطبيقات iOS وiPadOS على أجهزتهم للمرة الأولى مع تطبيقات MacOS الأخرى.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Annotation-2020-06-30-072903.png"><img class="aligncenter size-full wp-image-88186" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Annotation-2020-06-30-072903.png" alt="" width="737" height="408" /></a>

تَعِد أبل بمستويات جديدة من الأداء واستهلاك للطاقة أقل بكثير مع انتقالها إلى المعالجات الجديدة. وتُصمم حاليًا مجموعتها الخاصة من معالجات SoC لأجهزة ماك بميزات فريدة، ويُفتَرض أن تُسهِّل معمارية ARM المُوحَّدة في كل منتجات أبل عمل المطورين في برمجة التطبيقات وتحسينها لتعمل في معظم أجهزة أبل.

تقول أبل إنها ستُحدِّث تطبيقاتها الاحترافية Pro apps لتدعم معالجات السيليكون الجديدة في نظام التشغيل macOS Big Sur الجديد، وتأمل الشركة أن يحدِّث المطورون تطبيقاتهم أيضًا. يقول كريغ فيدريغي نائب رئيس الشركة لهندسة البرمجيات: «سيستطيع أغلب المطورين تشغيل تطبيقاتهم لتتوافق مع المعالجات الجديدة بسرعة وفي غضون أيام».

تعمل مايكروسوفت على تحديث حزمتها المكتبية Microsoft Office لتتوافق مع معالجات ماك الجديدة، وبدأ كل من برامج Word وExcel بالعمل محليًا على معالجات ماك، ويستخدم PowerPoint تقنية Metal الرسومية من أبل منذ الآن.

وتعمل أبل أيضًا مع Adobe على تطوير إصدارات جديدة من تطبيقاتها الاحترافية لتتوافق مع المعالجات الجديدة، إذ عرضت أبل في مؤتمرها نسخًا اختبارية لبرنامجي Lightroom وPhotoshop وهما يعملان على أجهزة الشركة الجديدة، وعُرِض برنامج Photoshop في المؤتمر بسعة 5 جيجا بايت وهو يعمل بامتداد PSD ويشغِّل صورًا متحركة بكل سلاسة.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Annotation-2020-06-30-072927.png"><img class="aligncenter size-full wp-image-88185" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Annotation-2020-06-30-072927.png" alt="شركة أبل تبدأ باستخدام معالجاتها الخاصة في نهاية 2020 - مؤتمر أبل السنوي للمطورين - استخدام رقائق السيليكون الخاصة بها في بعض أجهزة ماك - معالجات أبل" width="739" height="417" /></a>

سيحتوي نظام macOS Big Sur أيضًا على نسخة جديدة من تطبيق روزيتا، وقد استخدمت أبل روزيتا في السابق للانتقال من PowerPC إلى أجهزة ماك التي تعمل بمعالجات إنتل، وسيترجِم تطبيق روزيتا 2 أوتوماتيكيًا التطبيقات الموجودة عند تثبيت نظام التشغيل، يعني هذا أن التطبيقات الموجودة ستعمل دون تعديلات حتى لو لم تُحدَّث جميعها. تستخدم أبل أيضًا المحاكاة الافتراضية للنسخ الحالية من نظام التشغيل لينكس على أجهزتها الجديدة.

<iframe src="https://www.youtube.com/embed/_Q8AKghK44M" width="853" height="480" frameborder="0" allowfullscreen="allowfullscreen"></iframe>

وستطلق أبل برنامج -البدء السريع- مع شرح كامل لطريقة عمل أكواد البرمجة وأمثلة برمجية للتوضيح، وستتيح للمطورين الوصول إلى مختبرات برمجية في كل أنحاء العالم، لتسهيل انتقال التطبيقات الجديدة إلى معالجاتها. يستطيع المطورون أيضًا الولوج إلى (مجموعة انتقال المطوِّر) المسماة Mac mini enclosure المزودة برقاقة A12Z من أبل وذاكرة وصول عشوائي RAM بسعة 16 جيجابايت وذاكرة تخزين داخلية من نوعSSD بسعة 512 جيجابايت.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Annotation-2020-06-30-072944.png"><img class="aligncenter size-full wp-image-88184" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Annotation-2020-06-30-072944.png" alt="" width="738" height="416" /></a>

يأتي إعلان أبل عن التحوُّل الجديد إلى معالجات أبل سيليكون مع الإصدار الجديد من نظام التشغيل لأجهزة ماك MacOS Big Sur الذي يحتوي على العديد من التطويرات التصميمية للنسخ السابقة مع بعض الميزات الجديدة والتحديثات لتطبيقات iMessage وMaps الموجودان أصلًا في نظام تشغيل أجهزة ماك.

اعتمدت أبل التحول الجديد من معالجات إنتل إلى معالجات أبل سيليكون بعد أن انتقدت بعض التقارير الأداء الحالي لمعالجات إنتل الذي أصبح متباطئًا إلى حد أثَّر في أداء أجهزة ماك. وأفادت تقارير أخرى أن شركة أبل كانت تختبر الرقاقات المبنية على معمارية ARM في أجهزة ماك، ولمست تحسنًا كبيرًا في الأداء وزيادة في السرعة مقارنة بمعالجات إنتل المُستخدمة حاليًا.

يأتي انتقال أبل إلى استخدام معالجات السيليكون بمعمارية ARM بعد خطوة مشابهة لشركة مايكروسوفت منذ نحو عقد من الزمن عندما جرّبت نظام تشغيل ويندوز على معالجات ARM قبل إطلاق إصدار ويندوز 8 في 2012، وأصدرت أيضًا نظام تشغيل ويندوز RT الذي صُمِّم ليعمل بمعالجات ARM، وأطلقت ويندوز بعد ذلك نظام التشغيل ويندوز 10 بالتعاون مع شركة Qualcomm لدمج معالجها SQ1 بمعمارية ARM وأُطلق هذا النظام مثبَّتًا على أجهزة Surface Pro X.

<strong>اقرأ أيضًا:</strong>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=87957">تعرف على موعد إطلاق نظام iOS 14: النسخة الاختبارية والخصائص الجديدة والهواتف المتوافقة</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=80375">هل تعمل أبل على جهاز ماك للألعاب قيمته 5000 دولار؟</a>

ترجمة: أحمد الشهاوي

تدقيق وئام سليمان

<a href="https://www.theverge.com/2020/6/22/21295475/apple-mac-processors-arm-silicon-chips-wwdc-2020">المصدر</a>

شركة أبل تبدأ باستخدام معالجاتها الخاصة في نهاية 2020

untitled-design-2020-04-29t210059739_md

لم تكن توجد على الإطلاق أي وظائف هندسية في مجال الروبوتات قبل بضعة عقود، وكان ذكر الروبوتات الذكية مقتصرًا فقط على أفلام الخيال العلمي ورواياته، فكانت مجرد شخصيات مستقبلية، لم يكن أكثرنا يحلم بوجودها في الحياة الواقعية.

أصبحت الروبوتات خلال السنوات الأخيرة جزءًا أساسيًا من عالمنا، فقد أصبح لها الآن العديد من الوظائف التي تترواح بين المهام البسيطة مثل نقل النفايات أو تنظيف الأرضيات، وصولًا إلى المهام الأكثر تأثيرًا وأهمية مثل استكشاف سطح القمر والكواكب الأخرى، إضافةً إلى المراقبة وتقديم الرعاية الصحية للمسنين أو الأطفال.

ما زلنا في المراحل الأولى من الثورة الروبوتية، ومع ذلك يحمل لنا كل يوم العديد من الاستخدامات المهمة والمؤثرة الجديدة للروبوتات، ترتب على ذلك تنافس الشركات المتخصصة لجذب الموهوبين من مهندسي الروبوتات حتى يصمموا الروبوتات المناسبة لتحقيق الأهداف المتعلقة بإيجاد حلول للمشكلات اليومية التي تواجهنا عمومًا.

هل جذبتك خصائص تلك الوظيفة الجديدة؟ تابع القراءة لتعرف المزيد عن مهام تلك الوظيفة ومتطلباتها، إضافةً إلى بعض المعلومات عن رواتب مهندسي الروبوتات المتوقعة.
<h2>ماذا يفعل مهندس الروبوتات تحديدًا؟</h2>
لمعرفة دور المهندس كاملًا، لابد من معرفة المزيد عن الروبوتات ذاتها، يُعرَّف الروبوت بأنه آلة قادرة على تنفيذ بعض الأوامر بوضوح وبطريقة ملموسة دون إشراف بشري مستمر، صُمِّمَت معظم الروبوتات بشكلها الحالي لأداء وظيفة واحدة محددة، في مصانع السيارات مثلًا، لكل روبوت عادةً وظيفة محددة، مثل تنفيذ أعمال اللحام، أو تركيب المكونات أو اختبارها.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Robotics-Engineers-1280x720-1.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-88543" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Robotics-Engineers-1280x720-1.jpg" alt="وظائف المستقبل: هندسة الروبوتات - أفلام الخيال العلمي ورواياته - استكشاف سطح القمر والكواكب الأخرى - رواتب مهندسي الروبوتات - مهندس الروبوتات " width="1280" height="720" /></a>

وراء تصميم الروبوت بشكله الحالي 3 جوانب مختلفة، يرتبط كل منها بمجال دراسي مختلف:
<ol>
 	<li> المكونات المادية: الجانب المادي للروبوت، مثل الذراع الميكانيكية والطائرات بدون طيار والمسابير الفضائية. تتحرك الروبوتات باستخدام أنظمة متطورة قد تكون هيدروليكية أو هوائية، ولديها مجموعة واسعة من مصفوفات أجهزة الاستشعار الدقيقة تُستخدم في مراقبة بيانات وظائف الروبوتات والبيئة المحيطة بها.</li>
 	<li> البرمجيات: تتحكم الخوارزميات البرمجية في الروبوتات، قد تكون مُحملة سابقًا على وحدات تخزين الروبوتات نفسها أو عبر الشبكات الداخلية التي تضم تلك الروبوتات، كانت تلك البرمجيات في الماضي تحمل أوامر وتعليمات معينة ومُحددة للغاية، تخبر الروبوت ماذا يفعل بالضبط في كل موقف من مهام عمله. أتاحت أنظمة التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي اليوم للروبوتات تعليم نفسها باستمرار، إضافةً إلى تكييف برمجياتها وفقًا لاختلاف الظروف المحيطة.</li>
 	<li> الاتصال: لا بد أن تتواصل برمجيات الروبوتات مع أجهزتها ومكوناتها كي تعمل وتؤدي وظائفها بدقة ونجاح، لذلك تحتوي الروبوتات أنظمة مختلفة لنقل الإشارات والتعليمات من البرمجيات المتحكمة في نشاط الروبوت والمستشعرات المختلفة التي يضمها هيكله وإليها. تستخدم أكثر الروبوتات أسلاكًا بمواصفات محددة لنقل إشارات التواصل، مع أن الروبوتات الأحدث تستطيع تمرير تلك الاتصالات عبر شبكة لا سلكية.</li>
</ol>
حتى تصبح مهندس روبوتات ناجح، يجب أن تتمتع بخلفية قوية في أحد الجوانب الثلاثة المذكورة على الأقل، إضافةً إلى فهم جيد للجانبين الباقيين.
<h2>مهام عمل مهندس الروبوتات</h2>
تُعَد هندسة الروبوتات مجالًا واسعًا متعدد التخصصات كما ذكرنا، قد تتغير مهام الوظيفة حسب احتياجات المكان الذي ستعمل فيه، ستجد نفسك في تحديات متجددة ومستمرة، قد تساعد على حل المشكلات في كثير من المجالات الإنتاجية، مثل التصنيع وتقنيات الطيران وبعض المجالات الأخرى. سيختلف دورك حسب الشركة التي ستعمل بها، لكنه غالبًا سيتألف من مزيج من المهام الآتية:
<ol>
 	<li> التحليل: ابتُكِرَت الروبوتات للمساهمة في حل مشكلات محددة، مثل القيام بوظائف خطيرة بدلًا من البشر، أو إتمام بعض الوظائف المتكررة. تجتمع الفرق المسؤولة عن الروبوتات في بداية كل مشروع جديد لمناقشة بعض المسائل التحليلية والإجابة عن بعض الأسئلة، مثل ما الهدف المطلوب أن يحققه الروبوت؟ وما الظروف البيئية التي قد تعيق عمل الروبوت؟ وما وسائل الاتصال المُتاحة؟ وما مدى جودتها؟ بوصفك عضوًا في فريق ابتكار الروبوتات، لا بد أن تجد إجابة لتلك الأسئلة قبل الانتقال إلى المراحل التالية.</li>
 	<li> التصميم والبناء: يستخدم مهندسو الروبوتات بعض البرمجيات عبر الكومبيوتر، لتصميم الروبوتات ثلاثية الأبعاد باستخدام أدوات برمجيات (التصميم بمساعدة الحاسوب CAD)، ما يساعد على نقلهم إلى المرحلة التالية، أي تصميم الدوائر الكهربية الداخلية للروبوت، بعد ذلك يستخدم مهندسو الروبوتات أدوات (التصنيع بمساعدة الحاسوب CAM) لبناء الروبوتات فعليًا.</li>
 	<li> الصيانة: تعاني الروبوتات -مثل أي جهاز آخر- بعض الأعطال التي قد تصيبها تكرارًا وعلى فترات متباعدة. يتعامل فنيو الروبوت غالبًا مع الإصلاحات الروتينية، إضافةً إلى كتابة تقارير مفصلة عن الحالات المادية للروبوتات، ويتولى مهندسو الروبوتات الإصلاحات الأعقد، يجري مهندسو الروبوتات أيضًا تحليلات دورية تفصيلية حول بيانات الروبوتات ومدى نجاحها في أداء وظائفها لضمان أداء المهام بسهولة وسلاسة دون أعطال مفاجئة.</li>
 	<li> البرمجة: لا توجد لغة برمجة واحدة مُخصصة لبرمجة الروبوتات فقط، بل يتمتع كل نظام بلغة برمجة مختلفة. ستختلف مشاريع البرمجة حسب الهدف واللغة المستخدمة، لكنها ستشترك في احتوائها تطويرًا لمهام الذكاء الاصطناعي أو التعلم الذاتي. إضافةً إلى أنها تعمل مع أجهزة الاستشعار التي تشمل أنظمة التحكم في الرؤية، ومهام المساهمة في تطوير تطبيقات التحكم في سير العملية الإنتاجية، وواجهات المستخدم في الأجهزة المختلفة.</li>
 	<li> الاختبار: يجب على مهندسي الروبوتات ضمان عمل الروبوت بنجاح وتقييم معايير متانته، من طريق تعريض الروبوت لمجموعة من الاختبارات تتضمن بعض السيناريوهات لاختبار فعاليته وصموده، نستطيع إجراء الاختبار باستخدام بعض أدوات التصميم بمساعدة الحاسوب أو إجراء بعض الاختبارات العملية على النماذج النهائية للروبوتات.</li>
</ol>
<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/RobotQuant1.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-88542" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/RobotQuant1.jpg" alt="" width="1440" height="960" /></a>
<h2>الوصف الوظيفي لمهندس الروبوتات</h2>
للحصول على فرصة للعمل مهندسًا للروبوتات، لابد أن تحصل أولًا على شهادة بكالوريوس في مجال مرتبط بهندسة الروبوتات. تقدم العديد من المؤسسات المتخصصة المعتمدة برامج دراسية متخصصة في هندسة الروبوتات، وستقبل الشركات أيضًا درجة الهندسة في عدة تخصصات، منها الميكانيكا والكهرباء وعلوم الكومبيوتر وهندسة البرمجيات وهندسة الرياضيات.

أما عن الخبرة العملية، فالمتطلبات التي تتضمنها إعلانات وظائف مهندسي الروبوتات غالبًا هي كالآتي:
<ul>
 	<li> الأتمتة.</li>
 	<li> خبرات في التصميم بمساعدة الحاسوب أو التصنيع بمساعدة الحاسوب.</li>
 	<li> الهوائيات والهيدرولوكيات.</li>
 	<li> البرامج الروبوتية الوسيطة، التي تُعرف بأنظمة تشغيل الروبوتات ويُرمز لها اختصارًا ROS.</li>
 	<li> لغات برمجة الروبوتات التي تمتلكها الشركة صاحبة إعلان الوظيفة.</li>
 	<li> أنظمة الرؤية ثنائية الأبعاد وثلاثية الأبعاد.</li>
 	<li> الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي.</li>
 	<li> إنترنت الأشياء.</li>
 	<li> معرفة سابقة ببعض الصناعات المرتبطة.</li>
</ul>
وسيزيد اهتمامك بتصميم الروبوتات فرصة قبولك.

تُعَد المهارات الشخصية أيضًا من الأمور الحيوية للحصول على وظيفة مهندس الروبوتات ، إذ يعمل مهندس الروبوتات مع العديد من الأشخاص وفرق العمل من أقسام متعددة. من المواصفات الشخصية التي تبحث عنها الشركات ويجب أن تتوفر في مهندس الروبوتات:
<ul>
 	<li> القدرة على التواصل كتابيًا وشفهيًا بوضوح.</li>
 	<li> القدرة على التعاون مع الآخرين.</li>
 	<li> القدرة على التفكير النقدي وحل المشكلات.</li>
 	<li> التكيف بسهولة وسرعة مع التقنيات الجديدة.</li>
 	<li> تبني روح المبادرة والتمتع بشخصية قيادية.</li>
</ul>
<h2>رواتب مهندسي الروبوتات</h2>
لا تزال صناعة الروبوتات في بداية تألقها، لذلك لا يوجد ما يكفي من مهندسي الروبوتات مع معلومات كافية تمكننا من توقع رواتب محددة للوظيفة. يجب أن تعلم أن رواتب مهندسي الروبوتات كالمهن الأخرى، ترتبط بالشركة التي تعمل فيها وحجمها الاستثماري إضافةً إلى عدد سنوات خبرتك ودرجتك الوظيفية، مع ذلك نستطيع تحديد الراتب من طريق بعض الإحصائيات المحدودة، فنقول إنه يبلغ في المتوسط نحو 85 ألف دولار سنويًا، مع احتمالات واعدة للزيادة.
<h2>هل هي وظيفة ذات مستقبل واعد؟</h2>
لم يكن أحد يتحدث عن إنترنت الأشياء في بداية العقد الحالي، لكن تقريرًا تابعًا لمنصة روبرت هاف المتخصصة في مجال الأعمال والوظائف توقع وجود نحو 20 مليار جهاز ذكي حول العالم.

إن الاعتماد الإنساني على إنترنت الأشياء سواء في المنازل أو مقرات الشركات والمنشآت التابعة لها من العوامل الرئيسية التي ستساعد على تطبيق أسس الأتمتة والروبوتات، فباستخدام إنترنت الأشياء، ستتمكن الخدمات اللوجيستية من التوسع والوصول إلى بيانات أكثر من السابق، تمهد تلك البيئات الغنية بالبيانات والمعلومات المرحلة المثالية لجيل جديد من الروبوتات، ما سيزيد الطلب على تعيين مهندسي الروبوتات بدلًا من المهنيين المهرة.

<strong>اقرأ أيضًا:</strong>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=80826">علماء يصنعون أول روبوتات حية في العالم</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=79302">الروبوتات الأولى من نوعها المصنوعة بشكل كامل من الخلايا الحية</a>

ترجمة: أحمد الشهاوي

تدقيق: سمية المهدي

مراجعة: أكرم محيي الدين

<a href="https://www.roberthalf.com/blog/the-future-of-work/how-to-become-a-robotics-engineer">المصدر</a>

وظائف المستقبل: هندسة الروبوتات

طور علماء الحاسوب أول لغة برمجة كمومية تحل الحسابات المعقدة بذكاء وبساطة وأمان. صمم علماء الحاسوب بالمعهد الفدرالي للتكنولوجيا في زيورخ أول لغة برمجية تُستخدَم في برمجة أجهزة الحواسيب الكمومية ببساطة وموثوقية وأمان، كأجهزة الحواسيب الكلاسيكية.

قال مارتن فيتشيف، أستاذ علوم الحاسوب في مختبر الأنظمة الموثوقة والذكية في مركز معهد زيورخ للدراسات الأمنية: «أنا متحمس للغاية، إذ لا تزال برمجة أجهزة الحاسوب الكمومية تتحدى الباحثين، والآن نستطيع مواصلة نهج معهد زيورخ في تطوير أجهزة الحاسوب الكمومية ولغات البرمجة. تسمح لغتنا الكمومية (سيلك Silq) للمبرمجين باستخدام إمكانيات أجهزة الحواسيب الكمومية استخدامًا أفضل من لغات البرمجة الحالية، إذ أصبحت الشفرة أصغر حجمًا وأسرع وأكثر بديهية وأقرب لفهم المبرمجين».

سيقدم فيتشيف لغة البرمجة سيلك إلى خبراء المجال، خلال مؤتمر جمعية الاتصالات الرائدة 2020 الخاص بلغات البرمجة، ولتسهيل المناقشة والاعتماد وزيادة وتيرة التطوير، أطلق فيتشيف وفريقه <a href="https://(Silq).ethz.ch/">الموقع الرسمي الخاص بلغة البرمجة سيلك</a>.

شهدت الحوسبة الكمومية اهتمامًا متزايدًا خلال العقد الماضي، نظرًا إلى امتلاك هذه الحواسيب -التي تعمل وفقًا لمبادئ فيزياء الكم- إمكانيات هائلة، إذ يظن معظم الباحثين اليوم أن هذه الحواسيب الكمومية ستستطيع يومًا ما حل مشكلات معينة بسرعة أكبر من أجهزة الحواسيب الكلاسيكية، فهي تستخدم في إجراء عملياتها الحسابية حالات كمية معقدة تتداخل فيها أجزاء مختلفة من المعلومات في وقت معين، ما يعني أن أجهزة الحواسيب الكمومية ستحل مستقبلًا المشكلات التي تعجز أجهزة الحواسيب الكلاسيكية عن حلها في إطار زمني معقول.

لم يُثبَت هذا التفوق الكمي إثباتًا قاطعًا، ومع ذلك، فقد أُنجزِت بعض التطورات التقنية المهمة حديثًا، ففي أواخر صيف 2019، نجح حاسوب كمومي في حل مشكلة -وإن كانت محدودة للغاية- بسرعة تفوق أسرع حاسوب كلاسيكي.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/First-Quantum-Programming-Language.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-88642" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/First-Quantum-Programming-Language.jpg" alt="تعرف على أول لغة برمجية بديهية للحواسيب الكمومية - طور علماء الحاسوب أول لغة برمجة كمومية تحل الحسابات المعقدة بذكاء وبساطة وأمان - لغة البرمجة الكمومية" width="2500" height="1250" /></a>

من المعروف أن خوارزميات الكم، أي الاستراتيجيات الحاسوبية، أسرع من الخوارزميات الكلاسيكية التي لا تستغل إمكانيات الحواسيب الكمومية، ومع ذلك لا نستطيع حساب هذه الخوارزميات على الأجهزة الكمومية الحالية لأنها ما زالت عُرضةً للخطأ.
<h2>التعبير عن نية المبرمج</h2>
لا تتطلب الاستفادة من مواصفات الحوسبة الكمومية أحدث التقنيات فحسب، بل تتطلب أيضًا لغة برمجة كمومية تصف خوارزميات الكم. ولتوضيح المفاهيم، يمكننا تسمية الخوارزمية (بوصفة) لحل مشكلة، إذ تصف لغة البرمجة هذه الخوارزمية بوضوح للحاسوب الكمومي ليجري العمليات الحسابية اللازمة.

ترتبط لغات البرمجة الكمومية اليوم ارتباطًا وثيقًا بأجهزة معينة، وبتعبير آخر، فهي تصف بدقة سلوك الدارات الأساسية. أما للمبرمجين فإن (لغة وصف الأجهزة) مرهقة وعرضة للخطأ، إذ يجب أن تُفصَّل تعليمات البرمجة الفردية تفصيلًا أكبر، لتصف بوضوح التفاصيل الدقيقة اللازمة لتنفيذ خوارزميات الكم.

وهنا جاء دور مارتن فيتشيف وفريقه في تطوير لغة سيلك، إذ يوضح بنيامين بيشيل، طالب الدكتوراه وأحد المشرفين على تطوير لغة سيلك في فريق فيتشيف: «ستكون سيلك لغة البرمجة الكمومية الأولى، التي لم تُصمَّم بالأساس لتركز على بناء الأجهزة أو وظائفها، بل صُممت لتتماشى مع عقلية المبرمجين عندما يريدون حل مشكلة، دون مطالبتهم بفهم كل التفاصيل الخاصة بهندسة الحاسوب وتطبيقاتها».

يشير العلماء إلى لغات البرمجة المجردة من التفاصيل التقنية لأنواع معينة من أجهزة الحواسيب، بلغات البرمجة عالية المستوى، وعلى نفس المنوال، تعد لغة سيلك أول لغة برمجية كمومية عالية المستوى، لقدرتها على وصف المهام والخوارزميات المعقدة بتعليمات برمجية أقل، ما يجعل اللغات البرمجية عالية المستوى أكثر قابلية للفهم وأسهل استخدامًا للمبرمجين، إضافةً إلى استخدامها مع بنى الحواسيب المختلفة.
<h2>القضاء على الأخطاء البرمجية من طريق الحوسبة الكمومية العكسية المؤتمتة</h2>
جلبت لغة سيلك العديد من الخصائص إلى لغات البرمجة الكمومية، تركز أبرز تلك الخصائص الابتكارية المبسطة على مصدر أغلب الأخطاء البرمجية الكمّية حتى الآن. يحسب الحاسوب مهمةً ما في عدة خطوات وسيطة، ما يؤدي إلى إنشاء نتائج وسيطة أو قيمًا مؤقتة، ولتخفيف الذاكرة، تمسح الحواسيب الكلاسيكية تلك القيم تلقائيًا. ويشير علماء الحاسوب إلى هذه العملية بمصطلح (جمع القمامة)، إذ تُمسَح القيم المؤقتة غير الضرورية.

أما في أجهزة الحواسيب الكمومية، تكون هذه العملية أعقد بسبب التشابك الكمّي، فقد تتشابك القيم المحسوبة سابقًا مع القيم الحالية بطريقة تتداخل مع قيم الحساب الصحيح، بناءً على ذلك، يتطلب تنظيف هذه القيم المؤقتة على أجهزة الحواسيب الكمومية تقنية أكثر تقدمًا، تُعرف بالحوسبة الكمومية العكسية.

يقول بيشيل إن سيلك هي لغة البرمجة الأولى التي تحدد القيم غير المطلوبة وتمحوها تلقائيًا. وقد طبق علماء الحاسوب معرفتهم بلغات البرمجة الكلاسيكية من طريق تطبيق أسلوبهم الحالي في أتمتة طرق الحوسبة العكسية، الذي يستخدم أوامر برمجية خالية من أي عمليات كمومية خاصة، فهي (خالية من الكمومية) وفقًا لوصف فيتشيف وبيشيل.

أضاف فيتشيف: «تُعَد سيلك إنجازًا كبيرًا إذ تحسن برمجة أجهزة الحواسيب الكمومية، مع أنها ليست مرحلة التطوير النهائية».

لا تزال العديد من الأسئلة دون إجابة، ولكن نظرًا إلى سهولة فهم لغة سيلك، يأمل فيتشيف وبيشيل في تحفيز التطوير الإضافي للغات البرمجة الكمية، ولنظرية خوارزميات الكم الجديدة وتطويرها.

صرح بيشيل: «لقد حقق فريقنا هذا الإنجاز بعد عامين من العمل بفضل مزج الخبرات المختلفة في تصميم اللغات البرمجية وفيزياء الكم والتنفيذ، وإذا تبنت فرق البحث والتطوير الأخرى ابتكاراتنا، فسيكون ذلك نجاحًا عظيمًا».

<strong>اقرأ أيضًا:</strong>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=54836">ما هي الحوسبة الكمومية؟</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=43765">الحوسبة الكمومية في طريقها نحو تغيير العالم</a>

ترجمة: أحمد الشهاوي

تدقيق: راما الهريسي

مراجعة: أكرم محيي الدين

<a href="https://techxplore.com/news/2020-06-intuitive-language-quantum.html">المصدر</a>