عين كمية تميّز الشوائب في البلورة سريع
بلورة الفلوريت تشبه الزجاج الشفاف، لكن بمجرد إضافة القليل من ذرات الإربيوم إليها، تبدأ في تمرير الضوء بشكل مختلف؛ إذ تمتص بعض الألوان بقوة أكبر وبعضها الآخر بقوة أقل. وبناءً على هذه "البصمة البصرية" يمكن معرفة ما إذا كانت البلورة تحتوي على شوائب.
قام مؤلفو الدراسة بحساب كيفية تفاعل الضوء مع نوعين من البلورات: النقي وتلك المضاف إليها الإربيوم. وللقيام بذلك، بنوا نماذج حاسوبية لقطع صغيرة من البلورة وحسبوا كمية الضوء الممتصة عند كل طاقة. حصلوا على ألف وخمسمائة نقطة لكل نوع. ثم استُخدمت هذه البيانات لتدريب الحاسوب.
لا تزال الحواسيب الكمية أدنى دقة من الحواسيب التقليدية، لكن ميزتها قد تظهر في مسائل أكثر تعقيدًا. المهم هنا أن النموذج الكمي تمكن من التعلم على بيانات حقيقية وإعطاء نتيجة ذات معنى. الأمر يشبه طفلًا بدأ للتو في تعلم القراءة، فإذا به لا يميز الحروف فحسب، بل الكلمات كاملة أيضًا.
مثل هذه الطرق ستساعد في فحص نقاء المواد بسرعة في الصناعة. وربما تتعلم الحواسيب الكمية تمييز أدق الفروق التي تعجز عنها الحواسيب التقليدية.
يُضاف الإربيوم إلى الألياف البصرية لتقوية الإشارة الضوئية — فالذرة نفسها الموجودة في بلورة هذه الدراسة تساعد في جعل الإنترنت أسرع.
في رواية "المشكلة ثلاثية الأجسام" للكاتب ليو تسي شين، يستخدم الفضائيون بروتونات مفردة الأبعاد لمراقبة الأرض — وهنا نرى أنظمة كمية متناهية الصغر تتعلم تمييز الذرات داخل البلورة.