Trung Quốc vừa flex thành tích xịn sò trong cuộc đua công nghệ lượng tử khi lần đầu tiên vượt qua ngưỡng chịu lỗi - cái mốc quan trọng để máy tính lượng tử có thể hoạt động ổn định ở quy mô lớn. Và thành tựu này không chỉ giúp họ bám đuổi Google sát sao, mà còn mở ra một con đường tiềm năng hơn cho kỷ nguyên điện toán lượng tử quy mô lớn nữa đó!
Nhóm nghiên cứu do Pan Jianwei dẫn đầu tại Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc cho biết máy tính lượng tử siêu dẫn Tổ Xung Chi 3.2 của họ đã đạt tới ngưỡng chịu lỗi - tức là thời điểm mà việc sửa lỗi giúp hệ thống ổn định hơn chứ không phải kém ổn định hơn nha mọi người.
Nói dễ hiểu thì các cơ chế sửa lỗi giờ không còn làm hệ thống "lag" nữa, mà ngược lại còn giúp giảm tỷ lệ sai hỏng khi số qubit tăng lên. Theo nhóm nghiên cứu, cách làm của Trung Quốc "có thể mang lại con đường hiệu quả hơn so với Google" trong việc xây dựng các máy tính lượng tử lớn có khả năng chịu lỗi đấy. Khá là tự tin!
**Fun fact:** Máy tính lượng tử Tổ Xung Chi được đặt theo tên của một thiên tài đa zi năng của Trung Quốc thời xưa. Ông sinh năm 429, mất năm 500, vừa là nhà thiên văn học, vừa là nhà sáng chế, toán học, chính trị lẫn văn học luôn.
Ông nổi tiếng nhất với việc tính được số Pi chính xác đến 7 chữ số thập phân - một kỷ lục tồn tại suốt gần 900 năm mới có người phá được. Quá xịn!
Trong nhiều năm qua, việc hiệu chỉnh lỗi được xem là "bài toán khó nhằn" nhất của điện toán lượng tử. Các qubit cực kỳ nhạy cảm với nhiệt độ, nhiễu và những xáo trộn nhỏ từ môi trường, khiến lỗi liên tục xuất hiện trong quá trình máy tính lượng tử hoạt động.
Mà cái nghịch lý ở đây là: khi bạn thêm qubit và các bước kiểm tra để sửa lỗi thì lại vô tình tạo ra nhiều nguồn lỗi mới, khiến hệ thống khó mở rộng. Tức quá!
Vì vậy, các nhà nghiên cứu tập trung vào một điểm bước ngoặt quan trọng gọi là "ngưỡng hiệu chỉnh lỗi". Dưới ngưỡng này, việc sửa lỗi còn phản tác dụng và tạo ra nhiều lỗi hơn số lỗi được loại bỏ. Nhưng trên ngưỡng này, mọi thứ đảo chiều và việc hiệu chỉnh lỗi mang lại lợi ích thực sự, giúp hệ thống ổn định hơn khi mở rộng.
Khác với cách sửa lỗi mà Google ứng dụng trong bộ xử lý lượng tử Willow, nhóm của Pan đã chọn một hướng đi riêng, dựa hoàn toàn vào các tín hiệu vi sóng được căn chỉnh cực kỳ chính xác để kiểm soát và triệt tiêu lỗi rò rỉ.
Với bộ xử lý Tổ Xung Chi 3.2 mạnh 107 qubit, nhóm nghiên cứu đã xây dựng thành công một cỗ máy tính lượng tử mạnh ngang ngửa hệ thống đỉnh nhất mà Google từng công bố. Kết quả này cho thấy mỗi lần mở rộng mã hiệu chỉnh lỗi đều giúp giảm lỗi tổng thể, chứng minh rõ ràng rằng hệ thống đã vượt qua ngưỡng rồi đó!
Theo các nhà khoa học, phương pháp toàn vi sóng mang lại lợi thế cực lớn khi mở rộng quy mô. Khả năng ghép kênh tín hiệu giúp giảm số lượng dây dẫn và chi phí phần cứng - hai rào cản then chốt đối với các hệ thống lượng tử quy mô lớn.
Nguồn: genk.vn
Nhóm nghiên cứu do Pan Jianwei dẫn đầu tại Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc cho biết máy tính lượng tử siêu dẫn Tổ Xung Chi 3.2 của họ đã đạt tới ngưỡng chịu lỗi - tức là thời điểm mà việc sửa lỗi giúp hệ thống ổn định hơn chứ không phải kém ổn định hơn nha mọi người.
Nói dễ hiểu thì các cơ chế sửa lỗi giờ không còn làm hệ thống "lag" nữa, mà ngược lại còn giúp giảm tỷ lệ sai hỏng khi số qubit tăng lên. Theo nhóm nghiên cứu, cách làm của Trung Quốc "có thể mang lại con đường hiệu quả hơn so với Google" trong việc xây dựng các máy tính lượng tử lớn có khả năng chịu lỗi đấy. Khá là tự tin!
**Fun fact:** Máy tính lượng tử Tổ Xung Chi được đặt theo tên của một thiên tài đa zi năng của Trung Quốc thời xưa. Ông sinh năm 429, mất năm 500, vừa là nhà thiên văn học, vừa là nhà sáng chế, toán học, chính trị lẫn văn học luôn.
Ông nổi tiếng nhất với việc tính được số Pi chính xác đến 7 chữ số thập phân - một kỷ lục tồn tại suốt gần 900 năm mới có người phá được. Quá xịn!
Trong nhiều năm qua, việc hiệu chỉnh lỗi được xem là "bài toán khó nhằn" nhất của điện toán lượng tử. Các qubit cực kỳ nhạy cảm với nhiệt độ, nhiễu và những xáo trộn nhỏ từ môi trường, khiến lỗi liên tục xuất hiện trong quá trình máy tính lượng tử hoạt động.
Mà cái nghịch lý ở đây là: khi bạn thêm qubit và các bước kiểm tra để sửa lỗi thì lại vô tình tạo ra nhiều nguồn lỗi mới, khiến hệ thống khó mở rộng. Tức quá!
Vì vậy, các nhà nghiên cứu tập trung vào một điểm bước ngoặt quan trọng gọi là "ngưỡng hiệu chỉnh lỗi". Dưới ngưỡng này, việc sửa lỗi còn phản tác dụng và tạo ra nhiều lỗi hơn số lỗi được loại bỏ. Nhưng trên ngưỡng này, mọi thứ đảo chiều và việc hiệu chỉnh lỗi mang lại lợi ích thực sự, giúp hệ thống ổn định hơn khi mở rộng.
Khác với cách sửa lỗi mà Google ứng dụng trong bộ xử lý lượng tử Willow, nhóm của Pan đã chọn một hướng đi riêng, dựa hoàn toàn vào các tín hiệu vi sóng được căn chỉnh cực kỳ chính xác để kiểm soát và triệt tiêu lỗi rò rỉ.
Với bộ xử lý Tổ Xung Chi 3.2 mạnh 107 qubit, nhóm nghiên cứu đã xây dựng thành công một cỗ máy tính lượng tử mạnh ngang ngửa hệ thống đỉnh nhất mà Google từng công bố. Kết quả này cho thấy mỗi lần mở rộng mã hiệu chỉnh lỗi đều giúp giảm lỗi tổng thể, chứng minh rõ ràng rằng hệ thống đã vượt qua ngưỡng rồi đó!
Theo các nhà khoa học, phương pháp toàn vi sóng mang lại lợi thế cực lớn khi mở rộng quy mô. Khả năng ghép kênh tín hiệu giúp giảm số lượng dây dẫn và chi phí phần cứng - hai rào cản then chốt đối với các hệ thống lượng tử quy mô lớn.
Nguồn: genk.vn