HuouSky8706
New member
Tưởng tượng bài toán mà siêu máy tính khủng nhất giờ phải "cày" tận 9.000 năm mới xong, nhưng chip lượng tử ánh sáng này chỉ cần vài phần triệu giây là xong xuôi. Không phải flex đâu, đây là sự thật luôn nha!
Sức mạnh của máy tính lượng tử ngày càng được "chứng minh" trong làng công nghệ. Mới đây, những con chip máy tính nhanh nhất hành tinh đã bị "dí cho một bài học" bởi chip lượng tử ánh sáng từ Xanadu Quantum Technologies ở Toronto, Canada trong một cuộc "đọ sức" giải bài toán cực khó.
Theo tài liệu nghiên cứu, các siêu máy tính với thuật toán hiện tại phải mất tới 9.000 năm để tính toán bài toán này – nhưng con chip lượng tử Borealis của các nhà khoa học hoàn thành nó chỉ trong 36 micro giây (1 micro giây = 1/1.000.000 giây á). Nhanh như cắt không kịp nghĩ!
Bài toán mà các nhà nghiên cứu nhắc đến là việc lấy mẫu Boson Gaussian (GBS). Nhiệm vụ này yêu cầu máy tính tạo ra một mẫu từ phân bố xác suất của các phép đo đơn photon ở đầu ra của mạch điện – nghe "mây mù" chưa? Đúng rồi đó, vì ngay cả máy tính nhanh nhất thế giới cũng gần như "toang" khi phải xử lý nó.
Tác vụ BGS có một số ưu điểm khiến nó trở thành "món ăn" dành riêng cho các thiết bị lượng tử, vì vậy BGS đã trở thành công cụ benchmark chuẩn để đo xem máy tính lượng tử "trâu" hơn máy tính thường bao nhiêu lần.
Trong khi máy tính truyền thống dùng hệ nhị phân (0 và 1 đại diện cho tắt và bật), các máy tính lượng tử xử lý tới 3 trạng thái bằng qubit (0, 1 và "cả hai" luôn). Nhờ vậy chúng có tốc độ "bá đạo" khi có thể tính toán xác suất của từng giải pháp trước khi dùng nó. Còn máy tính thường thì phải "thử từng cái một" để xem đúng hay sai thôi.
Còn chip Borealis của nhóm nghiên cứu này là chip lượng tử ánh sáng, dùng các xung ánh sáng liên tục để truyền thông tin lượng tử. Ngay cả trong thế giới chip lượng tử, đây cũng là một "con quái vật" thực sự về hiệu năng với tận 219 qubit, trong đó có 129 qubit được dùng cho nghiên cứu này.
Các nhà nghiên cứu tin rằng chip lượng tử ánh sáng sẽ là kiến trúc được dùng nhiều nhất trong tương lai vì nó có khả năng mở rộng lớn hơn nhiều so với các giải pháp khác.
Chip Borealis "xịn" hơn hẳn ở chỗ mỗi cổng lượng tử có thể lập trình được và dù các chip khác cũng có tính năng này, chúng vẫn chưa đạt được "ưu thế lượng tử" (có sức mạnh tính toán vượt trội hơn hẳn so với máy tính thường).
Các nhà nghiên cứu tin rằng công trình này là một cột mốc quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển của máy tính lượng tử. "Công trình này là một cột mốc quan trọng trên con đường tạo ra một máy tính lượng tử đích thực, xác nhận các tính năng công nghệ chính của quang tử như một nền tảng cho mục tiêu này."
Mặc dù nghe "hype" thật, đặc biệt là hiệu năng "vô đối" của con chip lượng tử ánh sáng này, nhưng tác vụ GBS lại chưa có ứng dụng thực tế nào cả và việc tìm kiếm ứng dụng phổ biến cho chip lượng tử lúc này còn khó hơn nhiều. Ngay cả khi mới đây Bộ Quốc phòng Anh đã mua máy tính lượng tử đầu tiên để test nghiệm, nhưng có thể còn nhiều năm nữa các máy tính như vậy mới được triển khai rộng rãi.
Đó cũng là lý do Xanadu đang đưa sức mạnh tính toán của Borealis lên cloud để các nhà nghiên cứu toàn cầu có thể tiếp cận dễ dàng hơn cũng như tạo ra các ứng dụng thực tế dựa trên sức mạnh "bá đạo" của nó.
Nguồn: soha.vn