Google thiết kế được máy chỉ mất 200 giây là giải xong bài toán mà siêu máy tính chạy nhanh nhất thế giới phải mất 10.000 năm

Tốc độ của máy tính mới thể hiện một bước đột phá gọi là "siêu lượng tử", theo một bài blog mà Google vừa đăng trên mạng đi kèm bài báo trên tạp chí khoa học Nature.

Kết quả nghiên cứu được công bố ngày 23/10 báo hiệu sự trỗi dậy của máy tính lượng tử - thiết bị có thể lưu trữ và xử lý nhiều thông tin hơn so với máy tính thông thường, bằng cách khai thác sức mạnh chứa đựng trong một lĩnh vực vật lý gọi là cơ lượng tử.

Ở đây có một sự khác biệt lớn. Máy tính thông thường sử dụng dữ liệu chỉ tồn tại ở một trạng thái tại mỗi thời điểm – hoặc là 1 hoặc là 0. Trong khi đó, máy tính lượng tử sử dụng các bit lượng tử (qubit). Qubit có thể đồng thời là sự kết hợp bất kỳ giữa 0 và 1. Sự khác biệt này có nghĩa là tốc độ xử lý nhanh vượt trội.

Giờ đây Google nỗ lực xây dựng máy tính lượng tử không có lỗi càng nhanh càng tốt. Hãng nhìn thấy các ứng dụng của máy tính lượng tử trong việc thiết kế pin siêu nhẹ dành cho xe hơi và máy bay, sản xuất thuốc chữa bệnh thế hệ mới…

"Vẫn cần nhiều năm cần cù nghiên cứu khoa học và kỹ thuật để có thể đạt được khả năng tính toán cần thiết. Nhưng chúng tôi giờ đây nhìn thấy con đường sáng và háo hức tiến về phía trước", Google tuyên bố trên blog.

Lo ngại chạy đua vũ trang lượng tử

Thí nghiệm tốc độ của Google bị một số chuyên gia và công ty đối thủ chỉ trích sau khi kết quả bị rò rỉ trên mạng trước ngày công bố chính thức.

Hãng IBM cho rằng, Google đã phóng đại sự khó khăn trong việc giải toán bằng máy tính truyền thống. Theo IBM, bài toán phức tạp mà Google nói rằng siêu máy tính phải mất 10.000 năm mới giải xong kỳ thực có thể hoàn thành trong 2 ngày rưỡi.

Giám đốc điều hành của Google, ông Sundar Pichai bảo vệ tuyên bố của Google trong bài phỏng vấn đăng trên MIT Technology Review đăng hôm 23/10. Pichai so sánh việc phát triển máy tính lượng tử với nỗ lực cất cánh của anh em nhà Wright.

"Chiếc máy bay đầu tiên chỉ bay được có 12 giây và vì thế không có ứng dụng thực tế. Nhưng nó cho thấy một khả năng là máy bay có thể bay", Pichai nói.

Trung Quốc được coi là nước đi đầu trong phát triển máy tính lượng tử - lĩnh vực có thể có những ứng dụng quân sự đáng kể. Trong khi đó, Mỹ đang cố gắng bắt kịp Trung Quốc. Điều này khiến nhiều người lo ngại về một cuộc chạy đua vũ trang lượng tử.

Máy tính lượng tử (còn gọi là siêu máy tính lượng tử) là một thiết bị tính toán sử dụng trực tiếp các hiệu ứng của cơ học lượng tử như tính chồng chập và vướng víu lượng tử để thực hiện các phép toán trên dữ liệu đưa vào. Máy tính lượng tử có phần cứng khác hẳn với máy tính kỹ thuật số dựa trên tranzitor.

Trong khi máy tính kỹ thuật số đòi hỏi dữ liệu phải được mã hóa thành các chữ số nhị phân (bit), mà mỗi số được gán cho một trong hai trạng thái nhất định (0 hoặc 1), tính toán lượng tử sử dụng các qubit (bit lượng tử) mà chúng có thể ở trong trạng thái chồng chập lượng tử.