تعلم فريق من علماء الفيزياء في معهد البحوث العلمية في مجال الفيزياء النووية إجراء حسابات لمعادلات معقدة في ميكانيكا الكم بواسطة كومبيوترات عادية.

استطاع العلماء تحقيق ذلك علما أن مختصين في الغرب يستخدمون حواسيب خارقة قوية لتنفيذ هذه المهام. وقال رئيس فريق البحث فلاديمير كوكولين إن كمبيوتر شخصيا بوسعه أن يحل المهام المطروحة حتى أسرع من حاسوب خارق بأضعاف أضعاف حيث ينفذ خلال ربع ساعة العمل الذي يحتاج الحاسوب الخارق لتنفيذه إلى يومين-ثلاثة أيام.

ويؤدي البرنامج عمله بحيث أنه يحسب 260 مليون ضعف تكامل (معادلة تكاملية ثنائية) معقد على كمبيوتر شخصي خلال ثلاث ثوان، طبقا لما ورد بموقع “روسيا اليوم”.

وقد عالج العلماء معادلات كان صاغها عالم الرياضيات الروسي لودفيج فادييف في ستينيات القرن الماضي. وهي تصف عملية انتشار جسيمات كمية عدة، ما أدى إلى نشوء قطاع مستقل في ميكانيكا الكم سمي بـ”فيزياء منظومات الجسيمات القليلة”.

لكن لم تكن لتخضع هذه المعادلات البالغة التعقيد للحساب قبل ظهور الحواسيب الخارقة. وها هو قد تغير الوضع فجأة بعد أن قرر العلماء استخدام أحد المعالجات البيانية الجديدة التي تنتجها شركة Nvidia لأجل الألعاب الإلكترونية.

وتتلخص أهم مسألة عند حل معادلات الانتشار لعدة جسيمات كمية في ضرورة وضع جدول ضخم يحتوي على عشرات ومئات آلاف الأسطر والأعمدة حيث كانت كل خلية في هذا الجدول هي نتيجةً لحسابات معقدة جدا.

وقد قدر العلماء على حل هذه المشكلة عن طريق استخدام برمجيات شركة Nvidia ووضع برامجهم الخاصة بهم.