Máy tính lượng tử giải được Google chế tạo chỉ trong chớp mắt 47 năm

Người ta nghĩ rằng bằng cách sử dụng các hiệu ứng vật lý lượng tử kỳ lạ, họ sẽ có khả năng tăng tốc quá trình học máy, giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu và khám phá ra các loại thuốc mới.

Bằng cách đạt được "ưu thế lượng tử" để giải quyết các vấn đề mà không cỗ máy truyền thống nào có thể giải quyết được, Google gần đây đã tuyên bố rằng họ đã đạt được một cột mốc quan trọng trong sứ mệnh chế tạo một thiết bị như vậy.

Theo "Gã khổng lồ", nhờ công nghệ, họ đã tạo ra một máy tính lượng tử có thể thực hiện các phép tính ngay lập tức mà ngay cả siêu máy tính nhanh nhất hiện nay cũng phải mất 47 năm để hoàn thành.

Nếu điều này nghe có vẻ quen thuộc, thì Google đã tuyên bố đạt được ưu thế lượng tử vào năm 2019, mặc dù vào thời điểm đó tuyên bố đó đã bị các đối thủ nghi ngờ.

Tập đoàn IBM khẳng định rằng nhiệm vụ mà máy tính lượng tử Sycamore của Google có thể hoàn thành không đặc biệt khó khăn và về mặt kỹ thuật có thể được hoàn thành bởi một cỗ máy cổ điển nhưng chậm hơn.

Các nhà nghiên cứu của Google đã phát triển một cỗ máy mạnh mẽ hơn với khả năng vượt xa các cỗ máy cổ điển trong bốn năm qua.

Theo nhóm nghiên cứu, "Máy tính lượng tử hứa hẹn thực hiện các tác vụ vượt quá khả năng của máy tính cổ điển."

Công nghệ lượng tử tăng tốc đáng kể quá trình xử lý thông tin bằng cách sử dụng các hiệu ứng của vật lý lượng tử. Họ có thể sản xuất chiếc máy tính mạnh nhất trên Trái đất bằng công nghệ này nếu họ thành công.

Ngay cả những máy tính nhanh nhất hiện có, chẳng hạn như siêu máy tính Frontier ở Tennessee, cũng không thể so sánh với tiềm năng của máy tính lượng tử.

Ngôn ngữ xử lý của mã nhị phân chỉ gồm hai ký tự 0 và 1 được sử dụng trong các máy tính thông thường và cổ điển. Tuy nhiên, cơ học lượng tử cho phép một đơn vị thông tin lượng tử - bit lượng tử hoặc "qubit" - đồng thời ở trạng thái 0, 1 hoặc cả hai trạng thái.

Phiên bản mới nhất của bộ xử lý lượng tử Sycamore, theo Google, chạy 70 qubit, nhiều hơn phiên bản 53 qubit trước đó.

Không thể đối với một máy tính cổ điển dù nó hoạt động nhanh hay chậm, một bộ xử lý lượng tử với 70 qubit có nghĩa là nó có thể lưu trữ và xử lý 70 bit lượng tử thông tin.

Nhóm chuyên gia giải thích rằng siêu máy tính Frontier sẽ chỉ mất 6,18 giây để khớp với phép tính từ máy tính 53 qubit của Google, nhưng sẽ mất 47,2 năm để khớp với phép tính của máy 70 qubit.

Mặc dù IBM chưa bình luận về công việc mới của Google, nhưng Steve Brierley, giám đốc điều hành của công ty lượng tử Riverlane có trụ sở tại Cambridge, nói với Telegraph rằng sản phẩm mới của Google là một "cột mốc quan trọng."

Đối với các doanh nghiệp và nhà nghiên cứu sử dụng, IBM đã phát triển một cỗ máy lượng tử có tên là Q System One.

Các nhà phê bình chỉ ra rằng nó chỉ có 20 qubit và không đủ mạnh để đạt được uy thế lượng tử sau khi ra mắt vào năm 2019.

Tuy nhiên, các hạt hạ nguyên tử trong lõi của công nghệ máy tính lượng tử rất mỏng manh, chỉ tồn tại trong thời gian ngắn và dễ bị tổn hại nếu bị ảnh hưởng bởi một sự xáo trộn nhỏ trong môi trường xung quanh. Để tránh bị gián đoạn, phần lớn các máy tính lượng tử hoạt động trong môi trường cực lạnh và biệt lập.