Lượng tử – chiến trường mới của Mỹ và Trung Quốc

Chậm chân so với Google nhưng các tập đoàn Trung Quốc như Alibaba và Baidu cũng đang quyết liệt đầu tư vào điện toán lượng tử.

Theo SCMP, các doanh nghiệp Trung Quốc đã chi hàng tỷ USD để nghiên cứu và phát triển điện toán lượng tử (quantum computing), nhưng vẫn chậm chân hơn so với người Mỹ.

Bằng chứng là tuần trước, Google tuyên bố máy tính lượng tử của hãng giải được một bài toán siêu khó chỉ trong vài phút, trong khi siêu máy tính mạnh nhất hiện nay cần đến 10.000 năm để xử lý.

Đây là đột phá khoa học được đánh giá là có tầm quan trọng tương đương chuyến bay thử nghiệm thành công đầu tiên hồi năm 1903 của máy bay do anh em Wilbur và Orville Wright sáng chế. “Đây là cột mốc rất có ý nghĩa quan trọng nhất trong nỗ lực biến điện toán lượng tử thành hiện thực”, CEO Sundar Pichai của Google tuyên bố.

Trung Quốc đầu tư lớn vào công nghệ lượng tử. Ảnh: Getty Images.

Cột mốc mới của lượng tử

Mới đây, IBM đã bày tỏ sự nghi ngờ về tuyên bố của Google. Hãng cho rằng máy tính truyền thống chỉ mất 2,5 ngày để giải quyết, chứ không phải 10.000 năm. Tuy nhiên, nếu quả thực Google thổi phồng thành quả của mình thì đó cũng là điều dễ hiểu.

Google đang cạnh tranh quyết liệt với các đối thủ như IBM và Microsoft trong cuộc đua điện toán lượng tử. Tuy nhiên, các tập đoàn công nghệ Mỹ không độc chiếm đường đua điện toán lượng tử. Hai công ty công nghệ Trung Quốc là Alibaba và Baidu cũng không che giấu tham vọng trở thành đối thủ hàng đầu trong lĩnh vực này.

Alibaba đứng sau Taobao, trang thương mại điện tử thống trị thị trường Trung Quốc. Tuy nhiên, công ty này cũng cung cấp dịch vụ lưu trữ đám mây và đã nghiên cứu điện toán lượng tử trong nhiều năm. Alibaba mở trung tâm nghiên cứu đầu tiên vào năm 2015.

Phòng thí nghiệm Điện toán Lượng tử Alibaba – do bộ phận đám mây của Alibaba và Viện hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) thành lập – là phòng thí nghiệm đầu tiên thuộc loại này ở châu Á. Nhưng nó tụt hậu khá xa trên bình diện thế giới.

Cũng trong 2015, các nhà khoa học tại Google tuyên bố đã tạo ra thuật toán lượng tử nhanh hơn 100 triệu lần so với thuật toán cổ điển tương đương.

Máy tính lượng tử của Google. Ảnh: Gizmodo.

Không chấp nhận thua cuộc, Alibaba đổ 15 tỷ USD vào các hoạt động nghiên cứu công nghệ thế hệ mới, bao gồm trí tuệ nhân tạo (AI) và công nghệ lượng tử. Năm 2018, Alibaba ra mắt đám mây điện toán lượng tử, bao gồm bộ xử lý lượng tử 11 qubit.

Đó là máy tính lượng tử mạnh thứ hai trên thế giới ở thời điểm đó sau cỗ máy 20 qubit của IBM. Công ty này cũng bắt đầu đầu tư sản xuất chip, công nghệ đặc biệt quan trọng đối với cả AI và điện toán lượng tử.

Không chịu đứng ngoài cuộc chơi, Baidu cho ra mắt trung tâm nghiên cứu máy tính lượng tử riêng vào năm 2018, do giáo sư Duan Runyao đứng đầu. Ông Duan tuyên bố muốn biến Viện Điện toán Lượng tử của Baidu thành tổ chức đẳng cấp thế giới vào năm 2023.

Giáo sư Duan cũng lên kế hoạch tích hợp dần công nghệ lượng tử vào các lĩnh vực khác trong hoạt động kinh doanh của Baidu – giống như Google – từ công cụ tìm kiếm đến các phương tiện tự lái.

Tham vọng của Trung Quốc

Baidu chưa công bố các kết quả nghiên cứu, nhưng cộng đồng khoa học Trung Quốc đang có những bước tiến quan trọng trong hoạt động nghiên cứu điện toán lượng tử. Chính phủ Trung Quốc đầu tư mạnh vào lĩnh vực này bằng việc xây dựng Phòng thí nghiệm Quốc gia về Công nghệ Lượng tử giá 10 tỷ USD tại thành phố Hợp Phì.

Năm 2017, Trung Quốc sở hữu gần gấp đôi số bằng sáng chế về công nghệ lượng tử so với Mỹ, theo hãng phân tích thị trường Patinformatics. Nước này cũng phóng thành công vệ tinh lượng tử đầu tiên có tên gọi Micius, cho phép thực hiện cuộc gọi video được mã hóa lượng tử giữa Bắc Kinh và Vienna (Áo).

Micius là sự kết hợp giữa truyền dẫn vệ tinh và các tuyến cáp quang được thiết kế để truyền thông tin mã hóa lượng tử.

“Ưu thế lượng tử” là thuật ngữ chỉ khả năng bộ xử lý lượng tử có thể giải quyết các vấn đề mà một máy tính cổ điển thực tế không thể làm được.

Đến nay, các công ty phương Tây vẫn đang chiếm ưu thế trong cuộc đua lượng tử khi máy tính của họ ngày càng hiện đại với nhiều qubit hơn. Google có bộ xử lý 54 qubit tên gọi Sycamore, hay con chip 72 qubit mang tên Bristlecone, được công bố vào năm ngoái. IBM cũng cho biết sẽ sớm cung cấp máy lượng tử 53 qubit cho khách hàng.

Nhưng không phải tất cả mọi thứ đều quy về qubit. Các chuyên gia chỉ ra rằng để xử lý bài toán một cách chính xác, các qubit cần phải hoạt động hoàn hảo. Trong thực tế, hoạt động của qubit thường xảy ra rất nhiều lỗi cần sửa, và càng có nhiều qubit thì càng khó sửa.

IBM dẫn lời nhà nghiên cứu John Peskill cho rằng thuật ngữ “ưu thế lượng tử” (quantum supermacy) đang bị lạm dụng. Ông nhận định thành tựu mới nhất của Google là đáng trân trọng, song công nghệ lượng tử không quá khó một cách lố bịch như những gì người ta nói về nó.

Ông khẳng định công nghệ lượng tử sẽ phát triển nở rộ trong những thập kỷ tới. Google tỏ ra đang dần đầu trong cuộc đua lượng tử. Tuy nhiên, các công ty Trung Quốc cũng đang tăng tốc phía sau.

Theo zing