5785201a3d3d651fشمس الروايات8d580225d603b9cc7f89dd1093092824

الفصل 54: إنشاء الأسلاك النانوية (الكيوبتات الكمومية لفرميونات الماجورانا)

d2f0a6e157d9baf0شمس الروايات43895f539bc85a4b890f6d5426d1f786

بعد أن تم تسليمه مفتاح المختبر، التفت إلى فريقه الأمني ​​وقال “ربما لن أغادر المختبر لمدة شهر تقريبًا، قم بترتيب مناوباتك وفقًا لذلك، ولا تنس أن تحضر لي وجباتي، استخدم هذا من أجلك”. “احتياجاتي أثناء وجودي في المختبر” قال آرون أثناء تسليمهم بطاقة الخصم لاستخدامها.

7bd0a84eb6eaf748شمس الرواياتaef1d279d186a7c9d6b0dce95fb23e42

وبعد أن انتهى من إعطاء تعليماته، عاد إلى المختبر بعد وقت قصير من ارتداء الملابس اللازمة للغرفة النظيفة التي كان على وشك الدخول إليها وبدء عمله.

c1b48cfdc1511674شمس الرواياتb26b04b2a976ac455831c9b81c217b42

وبعد أن أغلق الباب خلفه، أخرج هاتفه من جيبه وقام بتوصيله بأحد أجهزة الكمبيوتر الموجودة في الغرفة باستخدام كابل USB.

1b4c41600607eaccشمس الرواياتed0971c8e23f856d9b082b0b9b632674

“نوفا، حان وقت العمل” قال آرون كإشارة إلى نوفا لتوصيل نفسها بأجهزة الكمبيوتر في المختبر حتى تكون مساعدته.

fa3b87c9e964bb2cشمس الروايات80539fb1b01e02848ad97530bf094a0f

[لقد انتهيت يا سيدي] ردت نوفا بعد وقت قصير من توليها جميع أجهزة الكمبيوتر والآلات في المختبر.

acc6d21e5741e770شمس الروايات36bab80b40de65e766bc9684a9b2db12

“حسنًا، لنصنع لك عقلًا أكبر”

671104ad53cd6978شمس الروايات22e4bc003b3a9fa28c26f59a13167990

“الآن نبدأ بإنشاء كيوبتات فرميون ماجورانا ولهذا نحتاج إلى إنشاء فرميون ماجورانا”

c41e0545a8bc7b67شمس الروايات2cf9d4505e88d85857878d1bad38d23f

يعد إنشاء فرميونات ماجورانا خطوة أساسية في تطوير الكيوبتات للرقاقة الكمومية التي أراد إنشاءها.

be7d94c5e12f6902شمس الروايات33e0b17704e318da85729aa55e331e56

فرميونات ماجورانا هي جسيمات مضادة للجسيمات الخاصة بها، ولها خصائص فريدة تجعلها مثالية للاستخدام في الكيوبتات.

ef9d9a1448178448شمس الروايات5b706945c185316c73b7d7ba3a65a262

على عكس الجسيمات العادية، تخضع فرميونات ماجورانا للإحصائيات غير الأبيلية.

65faf15d8083aba0شمس الرواياتe737b0caa2e56e3fbe59c57aabdf276e

وهذا يعني أنه عند تبادل فرميونات ماجورانا، فإن النتيجة تعتمد على الترتيب الذي يتم به التبادل. هذه الخاصية مهمة لإجراء الحسابات الكمومية الطوبولوجية.

95a9be1fa5ea7d17شمس الروايات0d35064c9d0a22e979924ddec17b294f

لإنشاء فرميونات ماجورانا، كان بحاجة إلى تصنيع سلك نانوي مصنوع من زرنيخيد الإنديوم، وهو مادة شبه موصلة.

f7afbb724ea56793شمس الرواياتb12b9c0cb558e6626b0d2a60c6dde892

بدأ هذه العملية من خلال محاولة تنمية الأسلاك النانوية باستخدام تقنية تسمى تنضيد الشعاع الجزيئي (MBE).

31e57b243e88aad4شمس الرواياتba22836558027c8259719f2f60688e50

بعد وضع زرنيخيد الإنديوم في الآلة وإغلاق الباب، قال آرون “قم بإنشاء غرفة مفرغة وقم بتسخين المادة شبه الموصلة ثم اتركها تتكثف على الركيزة وتشكل طبقة رقيقة.”

501115d252ae66b2شمس الروايات5bfbcfe83579bb79d7fdab5fbbcd6a01

[نعم يا سيدي] ردت نوفا وبدأت في تشغيل الآلة من خلال البدء في إزالة الهواء الموجود فيها لإنشاء فراغ وبدء العملية التالية.

e7c691e26de29b0bشمس الرواياتfd85586a187a521ecaf5dc63b140fed9

وأضاف آرون، الذي كان يراقب العملية، “تأكد من مراقبة معلمات الجهاز حتى نتمكن من العثور على الإعدادات المثالية التي يمكننا استخدامها.”

4e912467943f0324شمس الروايات8177cad69898462dd7483de45b8034cf

[نعم يا سيدي، ولكن قد يكون من الصعب العثور على الإعداد الأمثل للجهاز من المحاولة الأولى.] أبلغت نوفا آرون، حتى لا يرفع آماله.

06486e8a98b3a1e1شمس الروايات88dd87b4b776fa02a5509fed92f18ac8

“أعلم، لا تقلق بشأن الفشل.” قال نوفا وهو يجلس أمام جهاز كمبيوتر آخر وقال “أرسل نسخة من IDE الخاص بي (البرامج المستخدمة للكتابة والاختبار وتصحيح الأخطاء) إلى هذا الكمبيوتر”

c05502d6480bd04bشمس الرواياتb0362ffa3c5c96c8ccb8a181a15e2f87

فعلت نوفا ما طلبته وأرسلت نسخة من Aron IDE إلى الكمبيوتر الذي جلس عليه من خوادمها.window.pubfuturetag = window.pubfuturetag || [];window.pubfuturetag.push({unit: "662a294b5f8b817cf8508ca7", id: "pf-8704-1"})

071483b90d857bb9شمس الروايات75940cf31da3eae80dd8009f264716e2

[هل تقوم بتطوير شيء آخر أثناء انتظار انتهاء العملية؟] سألت نوفا.

e9542578de128715شمس الرواياتb22934dfabd035f5e1f3b2dc28f96c79

“نعم، أنا أكتب البرنامج الثابت للشريحة الكمومية” أجاب آرون على سؤال نوفا ثم بدأ في الكتابة مثل المدفع الرشاش.

57bf2c020ece49d0شمس الروايات03619c63ee569e372bb46930763ed952

تظهر الأسطر والأسطر البرمجية في prometheus++ وكأنها مكتوبة بواسطة الآلة، ولم يتم ارتكاب أي أخطاء على الإطلاق منذ أن بدأ في كتابة التعليمات.

d6108efae4df4634شمس الروايات899dc2f31f552956b02212a35a1fcf0a

لم يكن عليه أن يتوقف ويفكر في أي شيء لأن كل شيء تم استيعابه في رأسه عندما اشترى المعرفة من متجر النظام.

6d8bef4a7e9d9162شمس الرواياتf4b90fc684c0fdfbe7404d2db6531920

على الرغم من قدرة بروميثيوس++ على كتابة العديد من التعليمات في سطور قصيرة فقط بعد مرور ساعة، كان آرون قد كتب أكثر من 97 ألف سطر من التعليمات البرمجية ولم ينجز حتى ربع ربع الطريق.

b266292e3170f62cشمس الروايات7568c7e6260e3adb8bfb39a07f6124ff

أما بالنسبة لنوفا، فهي لم تنته حتى من منتصف تجربتها الأولى في تصنيع فرميونات ماجورانا.

b6cca57bc79a8d53شمس الروايات7157c190957cfcc08b0b7fe7556d834d

b619f2feb452380dشمس الروايات1f48d2840a5199b1b6f4316c672d7ebe

بعد 7 ساعات.

c6ffcbf6ea61b7e8شمس الرواياتad291e0748c06748c0d1dc12a06143eb

[سيدي، لقد تم الأمر] قالت نوفا لآرون عبر مكبرات الصوت في المختبر.

59c6cdce756d1949شمس الرواياتe7b5d051ef858e6432230876009b8574

توقف آرون، الذي كان في المنطقة، أخيرًا بعد كتابة بضعة أسطر أخرى عندما اتصلت به نوفا.

38430d9d7487afb8شمس الروايات67a191b684ba215a8538a3e354ecde10

“حسنا الآن دعونا نلقي نظرة على النتائج.” قال آرون أثناء توجهه إلى جهاز MBE.

b71ec25480c01bf2شمس الروايات59f8ce4c62b52ca87e679e68f9524634

بعد إزالة السلك النانوي سعيد الذي أنشأته نوفا، توجه إلى المجهر الإلكتروني وأدخله فيه.

c84624380c12502eشمس الروايات4913c4ca2d10accd447b0b71c7ec4730

“يمكنك البدء”، قال لنوفا بعد أن انتهى من إدخال السلك النانوي في المجهر.

1b9de8ab13e0fdb5شمس الرواياتf03805fdce16836df535ac95f6094424

بدأت نوفا في التقاط صور للأسلاك النانوية وإظهار النتائج على الشاشة أمام آرون.

af88f257e36552a3شمس الروايات3c9175cab831135da363ead9a2e97faf

قام آرون بتصفح الصور وشعر بخيبة أمل بعض الشيء بعد أن اكتشف أن السلك النانوي كان معيبًا للغاية.

5ba472a9670f2015شمس الرواياتa84c7dc3d0df0d57a2537b75bd12e3f8

وعلى الرغم من أنه توقع الفشل في محاولته الأولى، إلا أنه كان لا يزال لديه أمل ضئيل في النجاح في محاولته الأولى.

145ea4406c7cd616شمس الرواياتfa18a08d7e21392a916530b4d47888a3

“أرني معلمة الآلة خلال الوقت الذي ظهرت فيه الأسلاك النانوية بشكل مثالي” قال آرون وهو يريد معرفة ما الذي تغير ليتسبب في ظهور العيوب على الأسلاك النانوية.

824fa845bb8789a4شمس الروايات914605c37fa1e0f3da69099bd253d4f0

فعلت نوفا ما طلب وأظهرت لآرون ما طلبه. بعد الاطلاع على المعلمات سأل “ماذا حدث في هذا الجدول الزمني”

1fa79518c9b2ad5cشمس الروايات4125fcca2d4049b537b990fb21825e5a

لقد سأل ذلك لأن المعلمات أصبحت جامحة خلال الفترة التي ظهرت فيها معظم العيوب.

2be6358a54f83ea0شمس الروايات50fe834e2e2deaa35308e8dc3dd4e897

[يبدو أن الجهاز يواجه مشكلة في الحفاظ على التحكم المستمر في الطاقة لفترة طويلة من الزمن]

2e72d4c348c68b99شمس الروايات0a3c8ed2ddc692dde86ee5c732cf03dd

قال آرون بعد معرفة سبب العيوب: “تولى السيطرة على قوتها وكل الأشياء الأخرى التي يبدو أنها تسببت في العيوب”.

ee81489178a57c39شمس الرواياتc92c980e19b8122a5f95f6b371c2b008

[نعم يا سيدي.] تولت نوفا على الفور السيطرة على الآلة بأكملها، وليس فقط ما طلب منه آرون توليه. لقد أرادت تجنب أي فرص أخرى لظهور مشاكل أخرى.

e3520ed8e67f820bشمس الروايات89eb7475039f248adbe10cc93b11cabc

وضع آرون زرنيخيد الإنديوم في الآلة للمرة الثانية وأغلق باب الآلة.

b27cb2b6f3dae6d5شمس الروايات8c68a21ae739988f7a7f4c476e4041a2

“ابدأ العملية” قال وانتظر حتى تبدأ العملية، ثم عاد إلى الكمبيوتر لمواصلة كتابة البرنامج الثابت.

aa9f5ea8fb640453شمس الروايات9b611baacc10d0c1b9f8d834f68af971

بعد ساعتين.

b1d65acfd5661f52شمس الرواياتfc2fe34df7748a0c10129024a4a51087

[سيدي ​​أنت بحاجة إلى تناول الطعام] ذكّرت نوفا آرون بأنه لم يأكل منذ أكثر من 9 ساعات.

e06bcbf44f450601شمس الروايات30b5bb05a1743a1f4cd0a5a56bda5fd1

“شكرًا” قال آرون عندما غادر المختبر لتناول الطعام بالخارج لأنه لم يتمكن من إحضار الطعام نظرًا لأن المختبر عبارة عن غرفة نظيفة ولا يُسمح بأي شيء حتى الغبار لتجنب تلوث الجهاز.

ebf362c42560d209شمس الرواياتc8c73c5aae43a34c80ee84174920e743

f0b32e979987d628شمس الرواياتf44640526831875b5060c959cb1ec583

بعد 5 ساعات.

7d7451ce4dc10ecaشمس الرواياتdadbd3d9b16e90bfd13291208e03a4b6

[سيدي، تمت العملية] اتصلت نوفا بآرون الذي عاد إلى روتين الكتابة بعد تناول طعامه في الخارج مع الحراس.

94956a17d1cefffcشمس الروايات530585947a59d347a336f5ffb5a81b6e

وقف آرون من كرسيه مرة أخرى وكرر عملية إزالة الأسلاك النانوية ووضعها في المجاهر الإلكترونية.

ad108bf8505d32c3شمس الروايات064c926fb978d0065e410aede3ec0ce0

“Woooh” لم يستطع آرون إلا أن يقفز من الفرح عندما قام بفحص النتائج واكتشف أنها كانت مثالية وخالية من العيوب كما كان في حاجة إليها.

f41d98718e31cd21شمس الروايات729e1b96cdbb3da3bcd108ecb3fa0723

[تهانينا سيدي] هنأت نوفا آرون على نجاحه في صنع أول أسلاك نانوية مثالية.

b4a7d156d8728a4dشمس الروايات6def6f52bded2992de78b0219f7507f5

“لقد قمت بمعظم العمل الشاق، احصل على بعض الاعتمادات أيضًا”

810d87e912d0ecc7شمس الروايات67ad0592294a788ceb80d9075293c9a1

[شكرا لك سيدي.]

1ef20e2065fcac4aشمس الروايات67694b1fee303e2115e71ed6f23a7151

وبعد التأكد من أن الأسلاك النانوية كانت كما أرادها، أخذها وأحضرها إلى جهاز آخر بدأ في استخدامه لجعل الأسلاك النانوية على اتصال مع موصل فائق.

16cc22c6cc3a5fb9شمس الروايات65191055c6bb0854e7fafb7bfc869767

قامت الآلة بذلك عن طريق ترسيب طبقة رقيقة من مادة النيوبيوم فائقة التوصيل فوق الأسلاك النانوية.

cd17863540b8d31bشمس الرواياتd59a7ebda280d35409d131c899cac35a

عندما تتلامس الأسلاك والمواد فائقة التوصيل، فإن المادة فائقة التوصيل تحفز الموصلية الفائقة في الأسلاك النانوية مما يؤدي إلى إنشاء كيوبتات فرميونات ماجورانا في نهاية الأسلاك النانوية.

bd19181b8bc070b7شمس الرواياتd2e4369069962d625c9f6eee0d6feadb

بعد ذلك، وضع الكيوبتات في المُجمد وعاد لمواصلة إنشاء مجموعة أخرى من الأسلاك النانوية، حيث أن تلك التي صنعها لم تكن كافية تقريبًا لتلبية متطلباته.

c0b76a352c3d7db2شمس الرواياتf2898ad227e9c66a0c6c3864bf15a54d

….

ea0725f27a5cc876شمس الروايات7b8dfb3229b967636c06906fb02d1f7e

76665dc700cf43beشمس الروايات86faaee73ee8c561402069191d793fb3

1dd34b9eb8d37ff0شمس الروايات6ad1368546b66e804b7ed40e95cd81da