Máy tính lượng tử mạnh nhất thế giới

Honeywell khẳng định sản xuất thành công máy tính lượng tử mạnh nhất thế giới, cho khả năng tính toán gấp đôi cỗ máy của IBM.

Honeywell cho biết, cỗ máy mới của họ đạt Khối lượng Lượng tử ( Quantum Volume) là 64 điểm, gấp đôi mức 32 điểm của siêu máy tính mạnh nhất từ IBM.

Khối lượng Lượng tử được xem là chỉ số sức mạnh, được sử dụng để thể hiện tính hiệu quả của một máy tính lượng tử. Thông số này phụ thuộc vào tổng số bit lượng tử ( qubit) của máy tính, tỷ lệ xử lý lỗi và khả năng kết nối của các qubit. Trong đó, việc kết nối các qubit là quan trọng nhất. Khi kết nối đầy đủ, chúng có thể thực hiện các thuật toán hiệu quả hơn, giải quyết vấn đề với số ít bước hơn và tận dụng tối đa thời gian kết hợp giới hạn của qubit.

Máy tính lượng tử mạnh nhất thế giới của Honeywell.

Máy tính lượng tử của Honeywell được đặt tại kho lưu trữ bảo mật có diện tích 140 mét vuông ở Boulder, Colorado (Mỹ). Trọng tâm của cỗ máy là buồng thép không gỉ có kích thước bằng một quả bóng rổ, có các lỗ che bằng kính để tia lazer xuyên qua và được làm mát bằng Helium lỏng ở nhiệt độ 10 độ trên độ không tuyệt đối (-262,7 độ C). Độ không tuyệt đối là trạng thái nhiệt động học lý tưởng của vật chất, trong đó mọi chuyển động nhiệt đều ngừng lại.

Bên trong buồng này được đặt các “bẫy” ion với kích thước của một đồng xu nhỏ (24,3mm). Một lượng không khí nhỏ sẽ được bơm vào. Các ion đóng vai trò của một qubit. Các nhà khoa học sẽ chiếu tia laser vào “bẫy” ion để thực hiện các hoạt động lượng tử.

Tony Uttley, Chủ tịch của Honeywell Quantum Solutions, cho biết hãng hướng mục tiêu tạo nên máy tính lượng tử mạnh nhất thế giới trong thập kỷ qua, bắt đầu bằng việc sản xuất công cụ tạo lạnh và máy phát tia laser chuyên dụng. Trong 5 năm qua, công ty thành lập đội ngũ hơn 100 thành viên toàn thời gian để nghiên cứu, trước khi bắt tay chế tạo cỗ máy vào tháng 3 vừa qua.

“Dù có nhiều hạn chế do Covid-19, cũng như các rào cản do nhiều người phải làm việc từ xa, tiến độ hoàn thành cỗ máy vẫn nằm trong kế hoạch”, Uttley nói.

Theo ông, nhu cầu tính toán bằng máy tính lượng tử hiện nay rất lớn, với chi phí 10.000 USD mỗi giờ. Honeywell đang có kế hoạch tăng Khối lượng Lượng tử của máy lên 10 lần mỗi năm. Trong 5 năm tới, máy tính lượng tử của hãng được kỳ vọng có thể đạt tới 640.000 – con số vượt xa tưởng tượng của giới khoa học.

Honeywell có trụ sở tại Mỹ, hiện hoạt động với bốn nhóm kinh doanh gồm Hàng không vũ trụ, Công nghệ xây dựng, Vật liệu và Công nghệ (PMT) cùng Giải pháp về An toàn và Năng suất (SPS).

Trước đó, Google cũng tuyên bố xây dựng thành công máy tính lượng tử Sycamore với sức mạnh tính toán hàng đầu. Hãng khẳng định máy tính lượng tử của họ mất khoảng 200 giây (3 phút 20 giây) để thực hiện xong phép toán mà IBM Summit, siêu máy tính mạnh nhất thế giới, phải mất 10.000 năm mới giải xong. Dù vậy, IBM sau đó nghi ngờ khả năng của Sycamore, đồng thời khẳng định Summit có thể giải bài toán mà nhóm Google đưa ra chỉ 2,5 ngày, thậm chí nhanh hơn nếu có sự chuẩn bị thay vì 10.000 năm như báo cáo.

Máy tính lượng tử được đánh giá là xu hướng của tương lai do được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Những đột phá về loại thiết bị này có thể giúp hỗ trợ y học nghiên cứu kéo dài sự sống, tạo siêu vật liệu mới. Nó cũng được cho là sẽ ảnh hưởng đến thị trường tài chính, chính phủ, cộng đồng quốc tế và quân đội.