Google đã đạt được “ưu thế lượng tử” với bộ xử lý Sycamore?

|

NDO - NDĐT - Google tuyên bố đã tạo ra một bước đột phá về điện toán lượng tử với bộ xử lý hoạt động trong vài phút thực hiện công việc mà máy tính truyền thống sẽ mất 10.000 năm để xử lý.

Cuộc trình diễn về cái gọi là “ưu thế lượng tử” này vượt qua các m??y tính thông thường và là mục tiêu của nghiên cứu điện toán trong nhiều thập kỷ.

Các chuyên gia làm thế nào để chứng minh “ưu thế lượng tử”

Để kiểm tra bộ xử lý Sycamore, Google đã thiết kế một nhiệm vụ lấy mẫu số ngẫu nhiên cụ thể để đưa m??y tính lượng tử qua các bước của nó.

Sycamore được giao nhiệm vụ sản xuất những con số này nhiều lần bằng cách sử dụng một mạch lượng tử cụ thể.

Bộ xử lý lượng tử của Google đã tạo ra một triệu số ngẫu nhiên trong khoảng 200 giây.

Nhóm sự đoán, thành tựu này một siêu m??y tính truyền thống sẽ mất khoảng 10.000 năm để hoàn thành.

Ưu thế tính toán lượng tử là khả năng của bộ xử lý lượng tử để giải quyết các vấn đề mà một m??y tính cổ điển thực tế không th??? làm được.

Các nhà nghiên cứu cho biết, phát hiện của họ cho thấy làm cho m??y tính nhanh hơn là có thể thực hiện được trong th??? giới thực và không có "luật vật lý ẩn" nào để ngăn cản điều này.

Điện toán lượng tử là một công nghệ non trẻ sử dụng th??? giới kỳ lạ của vật lý lượng tử để đ???t được khả năng xử lý thông tin rất lớn.

Các m??y tính truyền thống lưu trữ dữ liệu dưới dạng 'bit' có thể là '0' hoặc '1'. Thay vào đó bit lượng tử (qubit) có thể là cả hai cùng một lúc.

Điều này cho phép các nhóm qubit trong m??y tính lượng tử lưu trữ nhiều dữ liệu sử dụng ít năng lượng hơn so với m??y tính truyền thống có thể sử dụng cùng số bit.

Những thiết bị như vậy một ngày nào đó có thể cách mạng hóa các nhiệm vụ mà m??y tính bình thường sẽ mất nhiều năm, chẳng hạn như tìm kiếm các loại thuốc mới và tối ưu hóa quy hoạch thành phố và giao thông.

Các công ty công nghệ lớn bao gồm Google, Microsoft, IBM và Intel đang say mê theo đuổi công nghệ điện toán lượng tử.

Tuy nhiên, những phát hiện của Google đã phải đối mặt với sự phản ứng từ các nhà nghiên cứu công nghiệp khác.

Một phiên bản giấy của Google bị rò rỉ trực tuyến vào tháng trước và các nhà nghiên cứu khác đã thoáng th???y trước khi nó bị gỡ xuống. Bài báo cho thấy bộ xử lý lượng tử của Google mang tên Sycamore đã hoàn thành một phép tính trong ba phút và 20 giây, điều mà siêu m??y tính nhanh nhất thế giới hiện nay mất khoảng 10.000 năm mới làm được.

Tuy nhiên, IBM đã nhanh chóng phản ứng với tuyên bố của Google rằng họ đã đ???t được “ưu thế lượng tử”.

Siêu m??y tính SUMMIT của IBM đặt tại
Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge ở Tennessee.

Các nhà nghiên cứu từ IBM cho biết, Google đã đánh giá thấp siêu m??y tính thông thường của họ là Summit, được đặt tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge ở Tennessee và tuyên bố họ có thể thực hiện được phép tính trong 2,5 ngày. Google đã không có bình luận nào về tuyên bố của IBM.

Dù có hay không việc Google đã đ???t được “ưu thế lượng tử” hoặc có vấn đề gì đó với đối thủ cạnh tranh, thì kết quả cho thấy lĩnh vực này đang phát triển .

Nhà vật lý từ Học viện Công nghệ California John Preskill đã đánh giá trên tạp chí Quanta như sau: “Điểm mốc mà Google đ???t được v??i ưu thế lượng tử được cho là bước đi quan trọng trong nhiệm vụ tìm kiếm m??y tính lượng tử thực tế”. Giáo sư Preskill chính là người đưa ra khái niệm ưu thế lượng tử vào năm 2011 tại hội thảo Solvay được tổ chức hằng năm.

Ông nói thêm, những kết quả này có nghĩa là việc nghiên cứu về m??y tính lượng tử đã bước sang một giai đoạn mới, cho dù kết quả tác động đến xã hội vẫn còn phải mất hàng chục năm nữa.

Những tính toán của Goolge ít được sử dụng trong th???c tế, Giáo sư Preskill lưu ý, ngoài việc để kiểm tra hi??u quả làm việc của bộ xử lý. “Cột mốc quan trọng hơn là một ứng dụng hữu ích”, ông bổ sung.

Kết quả nghiên cứu này đã được đăng tải trên tạp chí Nature.

M??y tính lượng tử là gì và nó làm việc thế nào?

Chìa khóa của m??y tính lượng tử là nó có khả năng ho???t động trên cơ sở mạch điện tử không chỉ ở trạng thái “đóng” hay “mở” mà nó giữ trạng thái “đóng” và “mở” cùng lúc. Mặc dù có vẻ kỳ lạ, nhưng nó tuân theo định luật của cơ học lượng tử, chi phối vận hành của các hạt tạo nên một nguyên tử. Ở phạm vi vi mô này, vật chất ho???t động theo những cách không th??? có ở quy mô vĩ mô của vũ trụ chúng ta đang sống.

Cơ học lượng tử cho phép các hạt cực nhỏ này tồn tại ở nhiều trạng thái, được gọi là superposition (sự chồng chập), cho đến khi chúng được nhìn thấy hoặc bị can thiệp. Một sự tương tự phù hợp là một đồng xu quay tròn trong không khí. Không th??? nói đó là 'đầu' hay 'đuôi' cho đến khi nó nằm xuống.

Trung tâm của điện toán hiện tại là mã nhị phân, đã sử dụng trong m??y tính trong nhiều thập kỷ. Trong khi một m??y tính truyền thống có 'bit' được tạo thành từ 0 và 1, thì một m??y tính lượng tử có 'qubit' có thể nhận giá trị bằng 0 hoặc 1 hoặc thậm chí cả hai.

Một trong những trở ngại lớn cho sự phát triển của m??y tính lượng tử đã chứng minh rằng họ có thể đánh bại m??y tính truyền thống. Google, IBM và Intel là một trong số các công ty cạnh tranh để đ???t được điều này.

Trang web giải trí chính thức Opera Dynasty