Máy tính lượng tử đầu tiên của tập đoàn IBM. Nếu với máy tính truyền thống, một vấn đề phức tạp cũng đòi hỏi tới cả triệu năm để xử lý. Tuy nhiên với chiếc máy tính lượng tử này thì có thể xử lý những công việc đó trong vài ngày. Thậm chí chỉ mấy vài giờ đồng hồ. Đây là một bước đột phá mới cho hàng loạt ngành nghiên cứu từ y tế, năng lượng, hệ thống môi trường, nguyên liệu thông minh. Bạn trông chờ máy tính lượng tử sẽ chạy hệ điều hành. Hay các soft như máy tính truyền thống thì đã làm bạn thất vọng rồi. Thực tế thì không có một soft nào hoạt động được trên máy tính lượng tử.
Table of Contents
Máy tính lượng tử đầu tiên “IBM Q Systems One”
Máy tính lượng tử thương mại đầu tiên tại châu Âu. Đã được ra mắt tại Stuttgart, bang Baden-Württemberg của Đức. Theo phóng viên tại Đức, máy tính có tên gọi “IBM Q Systems One” sử dụng 27 bít lượng tử để tính toán song song. Và được đặt tại nhà máy sản xuất IBM của Mỹ nằm ở thị trấn Ehingen, thành phố Suttgart. Thủ tướng Đức Angela Merkel, Bộ trưởng Nghiên cứu liên bang Anja Karliczek và thủ hiến Baden-Württemberg Winfried Kretschmann. Tham gia trực tuyến sự kiện ra mắt máy tính này.
Theo Thủ tướng Merkel, máy tính lượng tử là “điều kỳ diệu của công nghệ”. Và như một “điểm sáng” cho ngành công nghệ thông tin (IT) của Đức. Tuy đây mới chỉ là giai đoạn mở đầu của công nghệ mới. Nhưng kỳ vọng vào công nghệ này là rất lớn. Do máy tính lượng tử tạo ra rất nhiều tiềm năng cho đổi mới sáng tạo. Chẳng hạn như giúp việc liên lạc được an toàn hơn. Tạo được các đột phá trong công nghệ y học. Tối ưu hóa trong logistics hay nghiên cứu vật liệu.
Mô tả về chiếc máy tính lượng tử đầu tiên
Nhà lãnh đạo Đức cho rằng việc sử dụng máy tính lượng tử trong các lĩnh vực khác nhau sẽ giúp tối ưu hoá hiệu quả. Đặc biệt khi kết hợp với trí tuệ nhân tạo (AI). Máy tính lượng tử sẽ được ứng dụng chủ yếu trong lĩnh vực khoa học nghiên cứu. Cũng như ngành công nghiệp Đức. Thủ tướng Merkel cũng cho biết Mỹ và Trung Quốc đã đầu tư rất lớn cho nghiên cứu máy tính lượng tử. Do vậy Đức cần tập trung không chỉ vào nghiên cứu cơ bản mà cả các lĩnh vực ứng dụng. Bà nhấn mạnh xét về nghiên cứu và công nghệ lượng tử. Thì Đức xếp vào nhóm hàng đầu thế giới và Đức muốn tiếp tục duy trì vai trò này.
Máy tính lượng tử “IBM Q Systems One” là hộp kính đen kín, kích cỡ 2,5 x 2,5 m. Máy tính lượng tử chỉ hoạt động trong chân không và ở nhiệt độ khoảng âm 273 độ. Tất cả các phần cấu tạo nên máy tính thực tế được xếp đặt gọn gàng bên trong một hình trụ nằm trong hộp đen. Trong khi các phụ kiện biến máy tính lượng tử thành một cỗ máy tính toán siêu nhanh. Như bàn phím, cáp, nguồn điện, giao diện, ổ lưu trữ và hệ thống làm mát, được bố trí ở một nơi khác.
Tương lai của IBM Q Systems One
IBM Q Systems One, được vận hành dưới sự bảo trợ của viện Frauenhofer. Sẽ hỗ trợ nghiên cứu cho các trường đại học và viện nghiên cứu, các ngành công nghiệp. Người dùng có thể truy cập máy tính lượng tử qua ứng dụng đám mây (Cloud). Để có thể lập trình theo mục đích của mình và thực hiện các tính toán liên quan. Do máy tính lượng tử tính toán theo các công thức của vật lý lượng tử. Nên có thể xử lý nhanh và đồng thời rất nhiều tác vụ so với siêu máy tính thông thường. Một số công ty, trong đó có các tập đoàn như BMW, Bosch và BASF. Đã bày tỏ sự quan tâm rất lớn đến máy tính lượng tử này.
Chủ tịch viện Fraunhofer Reimund Neugebauer cho biết nhu cầu cấp thiết hiện nay ở Đức. Cũng như châu Âu là phát triển năng lực chuyên môn và khám phá các tiềm năng của máy tính lượng tử. Tuy nghiên cứu cơ bản vẫn đóng vai trò quan trọng hàng đầu. Song một thực tế là hiện nay chưa có một công ty nào ở châu Âu có thể chế tạo một máy tính lượng tử.
Để thúc đẩy lĩnh vực này và không tụt hậu so với trình độ khoa học của thế giới. Chính phủ Đức đã chi 2 tỷ euro tới năm 2025 để nghiên cứu khoa học liên quan. Với mục tiêu là có thể tự chế tạo được ít nhất một máy tính lượng tử mạnh “Made in Germany” trong 5 năm tới. “IBM Q Systems One” là máy tính lượng tử đầu tiên mà tập đoàn IBM của Mỹ cung cấp ra nước ngoài.
Một số đồn đại về công nghệ này
Gần đây đã xuất hiện nhiều dự đoán cho rằng máy tính lượng tử. Sẽ đủ khả năng phá vỡ hàng rào bảo vệ của ví bitcoin trong vài năm tới. Bitcoin sử dụng một thứ gọi là ECDSA để ký chữ ký kỹ thuật số. Nhằm đảm bảo chỉ có chủ sở hữu mới có thể mở được ví bitcoin và dùng các thuật toán để tạo mã khóa công khai. Một máy tính lượng tử có thể đảo ngược quá trình này. Lấy mã khóa riêng từ mã khóa công khai và có thể giành quyền truy cập vào bất kỳ ví bitcoin nào.
Tuy nhiên, vẫn còn thời gian để các nhà mật mã học tìm cách ngăn chặn những cuộc tấn công bằng máy tính lượng tử trong tương lai. Hiện Microsoft, Google và nhiều công ty khác đã nghiên cứu mã hóa hậu lượng tử. Tức các thuật toán mật mã không thể bị máy tính lượng tử tấn công.
