🔬

quantum-learning-playground

An interactive, gamified learning environment for quantum computing basics. Through visual puzzles, step-by-step tutorials, and hands-on experiments, learners explore superposition, entanglement, measurement, and quantum algorithms without any prior physics knowledge. Designed to make quantum computing as fun and accessible as playing a video game.

🔬 جرب الآن

ما هذا؟

🎯 نصائح المحاكي

📚 المصطلحات

Qubit
التناظر الكمومي للبت الكلاسيكي، قادر على أن يكون في حالة تراكب من الحالات |0> و |1>.
Superposition
قدرة النظام الكمي على الوجود في حالات متعددة في وقت واحد حتى يتم قياسه.
Entanglement
ارتباط كمي بين الجسيمات حيث تحدد حالة أحدهما على الفور حالة الآخر.
Measurement
عملية مراقبة النظام الكمي، الذي ينهار التراكب إلى حالة محددة.
Quantum Gate
عملية كمومية أساسية تحول حالات الكيوبت، ممثلة بمصفوفة وحدوية.
Quantum Algorithm
إجراء خطوة بخطوة للكمبيوتر الكمي مصمم لحل مشكلة معينة بشكل أسرع من الأساليب الكلاسيكية.
Decoherence
فقدان السلوك الكمي بسبب التفاعل غير المرغوب فيه مع البيئة، العدو الأساسي للحوسبة الكمومية.
Wave Function
الوصف الرياضي لحالة النظام الكمي، مع ترميز جميع احتمالات نتائج القياس المحتملة.
Interference
الظاهرة الكمومية حيث يتم إضافة أو إلغاء سعة الاحتمال، المستخدمة في الخوارزميات الكمومية لتضخيم الإجابات الصحيحة وقمع الإجابات الخاطئة.
Quantum Advantage
قدرة الكمبيوتر الكمي على التفوق على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية في مهام حسابية محددة.
Bell State
حالة ثنائية الكيوبت متشابكة إلى الحد الأقصى، وهي أبسط مثال على التشابك الكمي.
Hadamard Gate
بوابة كمومية أساسية تخلق تراكبًا متساويًا لـ |0> و |1>.
Classical Computer
جهاز كمبيوتر تقليدي يعالج المعلومات باستخدام البتات التي تكون إما 0 أو 1 بشكل نهائي.
Quantum Error Correction
تقنيات لحماية المعلومات الكمومية من الضوضاء وفك الترابط باستخدام البتات الكمومية الزائدة عن الحاجة.
No-Cloning Theorem
قانون كمي أساسي ينص على أنه من المستحيل إنشاء نسخة دقيقة من حالة كمية غير معروفة.
Quantum Teleportation
بروتوكول لنقل الحالة الكمومية بين موقعين باستخدام التشابك والاتصال الكلاسيكي.
Shor's Algorithm
خوارزمية كمومية تقوم بتحليل الأعداد الكبيرة بشكل أسرع بشكل كبير من الطرق الكلاسيكية المعروفة، مما يهدد أنظمة التشفير الحالية.
Grover's Algorithm
خوارزمية بحث كمي تجد العناصر في قاعدة بيانات غير مصنفة بشكل أسرع من البحث الكلاسيكي.
NISQ
الكم المتوسط ​​الحجم الصاخب - العصر الحالي للحوسبة الكمومية التي تحتوي على 50-1000 كيوبت غير كاملة.
Quantum Volume
مقياس لقياس القدرة الإجمالية للكمبيوتر الكمومي، مع مراعاة الكيوبتات، والاتصال، ودقة البوابة.
Quantum Supremacy
الحدث المهم الذي يقوم فيه الكمبيوتر الكمي بإجراء عمليات حسابية مستحيلة عمليًا لأي كمبيوتر كلاسيكي، وقد طالبت Google بذلك لأول مرة في عام 2019.
Bloch Sphere
تمثيل هندسي لحالة كيوبت واحدة كنقطة على سطح كرة الوحدة، مما يوفر حدسًا بصريًا لعمليات البوابة الكمومية.
Quantum Circuit
سلسلة من البوابات الكمومية المطبقة على الكيوبتات، النموذج القياسي لوصف الخوارزميات الكمومية بصريًا ورياضيًا.
Quantum Network
شبكة من الأجهزة الكمومية المتصلة بواسطة قنوات الاتصال الكمومية، مما يتيح الحساب الكمي الموزع والتواصل الآمن.
Deutsch-Jozsa Algorithm
إحدى الخوارزميات الكمومية الأولى التي توضح السرعة الأسية، وتحدد ما إذا كانت الوظيفة ثابتة أو متوازنة من خلال تقييم واحد.

🏆 شخصيات رئيسية

Richard Feynman (1982)

اقترح الفكرة الثورية التي مفادها أنه يمكن استخدام أنظمة ميكانيكا الكم في الحساب، مع الإشارة إلى أن محاكاة فيزياء الكم على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية غير فعالة بشكل أساسي - أطلقت هذه الرؤية مجال الحوسبة الكمومية بأكمله

David Deutsch (1985)

ساهم في إضفاء الطابع الرسمي على مفهوم الكمبيوتر الكمي العالمي، وأثبت أن الآلة الكمومية يمكنها محاكاة أي نظام فيزيائي، ووضع الأساس النظري للحساب الكمي

Lov Grover (1996)

اخترع خوارزمية بحث جروفر، مما يدل على أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية يمكنها البحث في قواعد البيانات غير المصنفة بشكل أسرع من أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية - وهي واحدة من أكثر الخوارزميات الكمومية فائدة من الناحية العملية

Peter Shor (1994)

طوّر خوارزمية تحليل شور، التي أظهرت أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية يمكنها كسر أنظمة التشفير المستخدمة على نطاق واسع بشكل أسرع بشكل كبير من أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية، مما أدى إلى كهربة المجال بأكمله

Charles Bennett (1993)

كانت رائدة في نظرية المعلومات الكمية، وشاركت في اختراع النقل الكمي والتوزيع الكمي الرئيسي، ووضعت أسس الاتصال الكمي

John Bell (1964)

طور نظرية بيل ومتباينات بيل، مما يوفر الطريقة الأولى للاختبار التجريبي والتأكيد على أن التشابك الكمي حقيقي ولم يتم تفسيره بالفيزياء الكلاسيكية

Erwin Schrodinger (1935)

صاغ معادلة شرودنجر التي تحكم تطور الحالة الكمومية وقدم تجربة قطة شرودنجر الفكرية الشهيرة لتوضيح مفارقات التراكب الكمومي

🎓 مصادر التعلم

💬 رسالة للمتعلمين

{'encouragement': 'You do not need to be a physics genius to understand quantum computing. If you can flip a coin, imagine a spinning top, or play a video game, you already have the intuition needed to start learning. This playground was built for you - no prerequisites, no judgment, just curiosity and wonder.', 'reminder': "Even the greatest quantum physicists like Richard Feynman said 'nobody understands quantum mechanics' - meaning the weirdness is part of the beauty. When something seems strange or counterintuitive, you are not failing; you are experiencing the same wonder that has captivated scientists for a century. Embrace the strangeness!", 'action': 'Start with the first puzzle about superposition - place a qubit in the |0> state, apply a Hadamard gate, and observe what happens. You will see that the qubit enters a superposition where it is both 0 and 1 at the same time. Congratulations - you just performed your first quantum operation! Now try measuring it multiple times to see the probabilistic nature of quantum mechanics in action.', 'dream': "We dream of a world where every child has the opportunity to play with quantum computing from a young age - where a 10-year-old in a rural school in Madagascar can explore quantum entanglement during recess, where a teenager in a refugee camp can learn Grover's algorithm on a donated tablet, and where quantum literacy becomes as universal as reading and writing.", 'wiaVision': 'WIA Book envisions a quantum-literate generation that sees quantum computing not as an intimidating frontier but as a natural extension of their digital world. Through playful, gamified learning experiences like the Quantum Learning Playground, we are planting seeds of quantum understanding that will bloom into the innovations of tomorrow.'}

ابدأ الآن

مجاني، بدون تسجيل

ابدأ الآن →