Điều gì vừa xảy ra? IBM đang tiến một bước gần hơn đến việc hiện thực hóa một máy tính lượng tử với tiện ích thực sự có thể vượt trội hơn các máy tính cổ điển trong một số khối lượng công việc nhất định. Gã khổng lồ công nghệ gần đây đã sử dụng bộ xử lý Lượng tử “Eagle” với 127 qubit siêu dẫn để tạo ra các trạng thái vướng víu “mô phỏng động lực học của các spin trong mô hình vật liệu và dự đoán chính xác các đặc tính như từ hóa của nó.”
Máy tính lượng tử được cho là sở hữu tiềm năng tính toán to lớn có thể được sử dụng để giải quyết các vấn đề mà máy tính cổ điển đơn giản là không có khả năng. Tuy nhiên, việc mở khóa hiệu suất đó đã được chứng minh là khó khăn do tính chất phức tạp của các hệ lượng tử.
Như IBM nổi bật, những hệ thống như vậy vốn đã ồn ào và tạo ra nhiều lỗi làm cản trở hiệu suất. Những tiến bộ gần đây trong việc sửa lỗi có thể cải thiện tình hình và IBM muốn đưa chúng vào thử nghiệm.
Nhóm đã tiến hành các bài kiểm tra ngày càng phức tạp và so sánh kết quả với các siêu máy tính đặt tại Đại học Purdue và Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley. Trong mỗi bài kiểm tra, chip lượng tử đưa ra kết quả chính xác. Khi độ khó tăng lên, Eagle đưa ra các câu trả lời chính xác hơn các phương pháp gần đúng cổ điển.
Darío Gil, SVP kiêm giám đốc bộ phận Nghiên cứu của IBM cho biết: “Đây là lần đầu tiên chúng tôi thấy máy tính lượng tử mô hình hóa chính xác một hệ thống vật lý trong tự nhiên ngoài các phương pháp cổ điển hàng đầu. Andrew Eddins, một nhà khoa học Lượng tử của IBM, nói mức độ thống nhất giữa tính toán lượng tử và tính toán cổ điển đối với những vấn đề lớn như vậy thật đáng ngạc nhiên.
Thử nghiệm cho thấy rằng các máy tính lượng tử ồn ào có thể cung cấp tiện ích sớm hơn dự kiến. Big Blue cho rằng máy tính lượng tử một ngày nào đó sẽ hữu ích trong việc giải quyết nhiều thách thức bao gồm chế tạo pin hiệu quả hơn, tạo ra thuốc mới và thậm chí thiết kế phân bón tốt hơn.
Liên quan: Google đạt được bước đột phá sửa lỗi máy tính lượng tử
IBM đã giới thiệu bộ xử lý lượng tử Eagle của mình vào cuối năm 2021 và ban đầu mở rộng bộ xử lý này cho các thành viên của Mạng lượng tử. Vào thời điểm đó, IBM cho biết một chiếc máy tính cổ điển sẽ cần số bit bằng số nguyên tử của tất cả con người trên Trái đất để phù hợp với hiệu suất của Eagle.
“Điện toán lượng tử có khả năng biến đổi gần như mọi lĩnh vực và giúp chúng ta giải quyết những vấn đề lớn nhất của thời đại chúng ta,” Gil cho biết vào năm 2021.
IBM có được phát hành những phát hiện của nó trên tạp chí Nature trong một bài báo có tiêu đề, “Bằng chứng về tiện ích của điện toán lượng tử trước khả năng chịu lỗi.”
Gã khổng lồ công nghệ cũng thông báo rằng trong năm tới, tất cả các hệ thống Lượng tử của họ chạy cả trên đám mây và tại chỗ tại các địa điểm của đối tác sẽ được nâng cấp lên tối thiểu 127 qubit.