استخدم باحثون يعملون مع Anthropic نموذج Claude Mythos 5 لاقتراح دوائر كمومية، ثم تحققوا من المقترحات ببرنامج منفصل. وفي مسودة بحثية قُدمت في 15 أكتوبر، أفادوا بأن عدد بوابات Toffoli والعدد الأقصى للكيوبتات أقل من تصاميم المقارنة في سبع من ثماني مهام لبناء الدوائر. أما المهمة الثامنة، وهي إيجاد المعكوس المعياري في حقل ذي عدد أولي من العناصر، فأنتجت عائلة من المفاضلات المختلفة بين البوابات والكيوبتات.

هذه تقديرات لدوائر منطقية مقترحة، وليست قياسات من حاسوب كمومي. وتفيد النتيجة الباحثين الذين يحددون أين قد يساعد التصميم بمساندة الذكاء الاصطناعي: فقد أعطى الفريق النموذج دالة محددة بدقة لتنفيذها وطريقة سريعة لرفض المحاولات غير الصحيحة. راجع BIG CHANGE الورقة، إضافة إلى شرح البحث الذي نشرته Anthropic في 16 أكتوبر. لم ننفذ عملية البحث، ولم نُعد إنتاج تقديرات الموارد، ولم نشغّل دائرة على عتاد فعلي.

التغيير الكبير

  • ما الذي تغير: أنتج بحث يوجهه برنامج تقييم تصاميم دوائر لثماني عمليات أساسية محددة في الحوسبة الكمومية. وتورد الورقة أعداداً أقل للبوابات والكيوبتات في سبع مهام، مع مفاضلة مختلفة في إيجاد المعكوس المعياري.
  • لماذا يهم: تستدعي الخوارزمية الكمومية الكبيرة إجراءات أصغر مراراً. وقد يؤدي خفض الموارد المقدرة لهذه الإجراءات إلى تقليل متطلبات تنفيذ مستقبلي، إذا ظلت التصاميم صالحة عند دمجها مع تصحيح الأخطاء وقيود العتاد.
  • ما الذي ينبغي متابعته: سيحدد الفحص المستقل لبُنى الدوائر، وحدود الخطأ المعلنة، وتقديرات الموارد الخاصة بالعتاد مدى امتداد النتائج إلى ما وراء حالات الاختبار هذه.

النموذج يقترح، وبرنامج التقييم يتحقق

يجب أن تحافظ الدائرة الكمومية على معلومات يستطيع برنامج عادي الكتابة فوقها. ولا بد من محو القيم المؤقتة بعكس الحساب الذي أنشأها، وهي عملية تسمى إلغاء الحساب أو uncomputation. الاحتفاظ بهذه القيم يشغل كيوبتات، وإعادة حسابها تستهلك بوابات. وتركز الورقة على إجراءات يمكن وصف سلوكها بدالة كلاسيكية مضمّنة في عملية كمومية قابلة للعكس. وهذه الفئة المحدودة تجعل التحقق الآلي من الصحة عملياً.

لكل واحدة من المهام الثماني، كتب الباحثون سلوك الإدخال والإخراج المطلوب، وبدأوا البحث من برنامج فارغ. واقترح Claude عائلات خوارزمية عدة في صورة برامج Python تبني دوائر. وحسّنت عمليات بحث منفصلة كل عائلة، مع تبادل المرشحين الأقوياء دورياً. واختبر برنامج التقييم ما إذا كانت الدائرة المقدمة تنتج الخرج المطلوب، وتحافظ على المدخلات، وتمحو قيم الكيوبتات المؤقتة، وتتعامل مع الطور على نحو صحيح. ثم أحصى بوابات Toffoli وأكبر عدد من الكيوبتات المنطقية المخصصة في الوقت نفسه. ورُفض أي مرشح لا يفي بمواصفات المهمة، ورُتّب المرشحون الصحيحون بحسب حاصل ضرب عدد البوابات في عدد الكيوبتات.

تصف الورقة ذلك بأنه بحث تطوري باستخدام OpenEvolve وClaude Mythos 5. وتلقى النموذج في كل تكرار برنامجاً أصلياً وملاحظات ومجموعة محدودة من البدائل من الأرشيف. ووجّهت نتائج التقييم المقترح التالي. وتقول Anthropic إن بحثاً طويلاً في جمع النقاط على المنحنيات الإهليلجية استغرق 53 ساعة، مع توجيهات بشرية عارضة لتوسيع الاستكشاف. وكانت المواصفات الأولية واختيار المهام وقواعد احتساب النتائج قرارات بشرية.

الوفورات المعلنة وشروطها

يغطي جدول نتائج المهام الثماني لدى الفريق مفككات ترميز لخوارزمية تحسين، ودوال عددية، ودائرة كيميائية، ومحاكاة لنظرية المقياس على شبكة، وإيجاد المعكوس المعياري. وفي مفكك ترميز Reed–Solomon، تقارن الورقة خط أساس منشوراً يضم 5.1 مليون بوابة Toffoli وبحد أقصى 1,938 كيوبتاً منطقياً، بتصميم مقترح يضم 440,000 بوابة و1,837 كيوبتاً. وبحسب طريقة حساب الورقة، يتحسن مقياس حاصل ضرب عدد البوابات في عدد الكيوبتات بمعامل 12. وبالنسبة إلى دالة غاوسية بتمثيل الفاصلة الثابتة، تنتقل الأعداد المعلنة من 24,000 بوابة و362 كيوبتاً إلى 1,583 بوابة و139 كيوبتاً، ما يحسن المقياس نفسه بمعامل 39.

تحتاج المهمة الثامنة إلى قراءة مختلفة. فلا يقدم المؤلفون خط أساس واحداً أو معامل تحسين موحداً لإيجاد المعكوس المعياري في حقل ذي عدد أولي من العناصر، لأن البنى السابقة تستخدم بوابات أكثر مقابل كيوبتات أقل أو العكس. وتستخدم دائرة المقارنة الكاملة لديهم 4.0 مليون بوابة Toffoli و935 كيوبتاً منطقياً. ووفقاً لشرح Anthropic، يستخدم أحد تصاميم العائلة الجديدة كيوبتات أكثر بنسبة 12% من التصميم السابق الأقل استخداماً للكيوبتات، لكن عدد بواباته يساوي 1/17 من عدد بوابات ذلك التصميم السابق. وهذه مفاضلة، لا خفض شامل في جميع المقاييس.

ويختار أحد مفككات الترميز المقترحة أيضاً مفاضلة متعمدة في الموثوقية. فهو يحجز 19 كيوبتاً لقيمة مخزنة استثنائية واحدة، بدلاً من 665 كيوبتاً لأسوأ تسلسل ممكن من الاستثناءات. وتقدر الورقة، وفق التوزيع المحدد، أن مدخلاً واحداً تقريباً من كل 10,000 سيحتاج إلى مساحة تخزين أكبر ويفشل. وتستخدم المهام الأخرى معايير مختلفة للدقة أو الفشل. ويجب مراعاة هذه الشروط بجانب أعداد البوابات والكيوبتات عند مقارنة الصفوف.

ما الذي لا يستطيع الحساب حسمه

يتتبع برنامج التقييم مدخلات الأساس الحسابي عبر دوائر تسمح بمحاكاة كلاسيكية فعالة. وفي المجالات الكبيرة، يفحص عينات من المدخلات بدلاً من إثبات صحة كل مدخل ممكن. وتقتضي مواصفات بعض المهام نتائج دقيقة تماماً، لكن التحقق المعلن منها لا يزال يستخدم مجموعات اختبار محدودة. وتدعم هذه الاختبارات المقترحات ضمن الواجهة وهامش الخطأ المحددين لكل مهمة، ولا تُظهر دائرة تعمل على عتاد كمومي.

يُعد عدد بوابات Toffoli والعدد الأقصى للكيوبتات المنطقية مؤشرين غير مباشرين لتكاليف الوقت والمساحة مستقبلاً. وقد يغير عمق البوابات والتوجيه ونظام تصحيح الأخطاء والكيوبتات الفيزيائية في الجهاز أي التصاميم أفضل. ويثبت المؤلفون أيضاً تمثيل المدخلات لكل مهمة، فيستبعدون بعض تغييرات الترميز من البحث. وهذه القيود مهمة قبل تطبيق إجراء فرعي واعد ضمن خوارزمية كاملة.

أقوى استنتاج يتعلق بطريقة التصميم. فعندما تكون لمشكلة بحثية مواصفات واضحة وبرنامج تقييم مستقل وسريع بما يكفي، يستطيع النموذج استكشاف بُنى دوائر قد تفوت تسلسلاً بسيطاً من إعادة كتابة البوابات محلياً. أما أعداد الموارد المحددة فتبقى نتائج مسودة المؤلفين، وتنتظر إعادة إنتاج مستقلة وتقييماً يراعي العتاد.

المصادر ومطالعات إضافية

  • اكتشاف دوائر كمومية متقدمة باستخدام نماذج لغوية كبيرة. Andi Gu وAlek H. Kemeny وSusanne F. Yelin وMikhail D. Lukin؛ arXiv v1، قُدمت في 15 أكتوبر 2026. تصف المسودة البحثية الأصلية البحث وبرنامج التقييم ونتائج المهام الثماني والتحقق والقيود. إنها تقرير بحثي، وليست تطبيقاً عملياً على عتاد فعلي.
  • تصميم دوائر كمومية أكثر كفاءة باستخدام Claude. Anthropic، 16 أكتوبر 2026. شرح المؤلفين للبحث، بما فيه البحث عن جمع النقاط الذي استغرق 53 ساعة والمفاضلة في إيجاد المعكوس المعياري. ونظرته إلى الحواسيب الكمومية العملية المستقبلية توقع، وليست نتيجة رُصدت فعلياً.