Trong ngữ cảnh: Các nhà nghiên cứu AI lượng tử tại Google đã chứng minh rằng có thể giảm lỗi trong tính toán lượng tử bằng cách tăng số lượng qubit được sử dụng. Nghe có vẻ đơn giản – và nó sẽ đúng với điện toán cổ điển – nhưng mọi thứ hoạt động khác đi khi nói đến các hệ thống lượng tử.
Như Giám đốc điều hành Google Sundar Pichai chỉ ra, các qubit nhạy cảm đến mức ngay cả thứ nhỏ bé như ánh sáng đi lạc cũng có thể dẫn đến tính toán sai và vấn đề chỉ trở nên tồi tệ hơn khi máy tính phát triển kích thước lượng tử tăng lên. Vì các thuật toán lượng tử tốt nhất yêu cầu tỷ lệ lỗi thấp hơn nhiều so với những thuật toán chúng ta có ngày nay, nên đây là một vấn đề cần phải khắc phục nếu máy tính lượng tử muốn có một tương lai có ý nghĩa. Đây là nơi hiệu chỉnh lỗi lượng tử phát huy tác dụng.
Pichai lưu ý rằng sửa lỗi lượng tử mã hóa thông tin về nhiều qubit vật lý để tạo ra một “qubit logic” và kỹ thuật này được coi là cách duy nhất để tạo ra một máy tính lượng tử quy mô lớn với tỷ lệ lỗi đủ thấp để thực sự hữu ích.
Trong thử nghiệm, Google tạo một qubit logic bao gồm 49 qubit vật lý có thể hoạt động tốt hơn phiên bản bao gồm 17 qubit. Điều này khẳng định với nhóm rằng việc sửa lỗi lượng tử không chỉ hoạt động trên lý thuyết mà còn trên thực tế.
Google tin rằng một ngày nào đó máy tính lượng tử sẽ có thể giúp giải quyết các vấn đề vượt ra ngoài phạm vi của máy tính truyền thống. Các khả năng bao gồm xác định các phân tử cho các loại thuốc mới, phát triển công nghệ pin hiệu quả hơn và tạo ra phân bón sử dụng ít năng lượng hơn. Phần thưởng thực sự có thể đến khi máy tính lượng tử có thể hoạt động song song với máy tính cổ điển để nâng cao hiểu biết của chúng ta về thế giới xung quanh.
Tuy nhiên, một tương lai lượng tử có lẽ vẫn còn rất xa. Pichai cho biết một số thành phần của máy tính lượng tử của họ sẽ cần được cải thiện, chẳng hạn như chất làm lạnh, thiết kế và vật liệu của qubit. Không có gì ngạc nhiên khi Google cũng đang khám phá việc sử dụng máy học để cải thiện các quy trình của mình. Ngày nay, AI thực sự ở khắp mọi nơi.
Các tìm kiếm mới nhất của Google đã được xuất bản trên tạp chí Thiên nhiên.