
Trong một hộp kính hình lập phương có cạnh khoảng 2,7m, một điều dường như không có gì nổi bật “đèn chùm” được treo ở trên cùng của hộp, khiến người xem phải dừng lại. Chiếc đèn chùm là trái tim của máy tính lượng tử, và khối lập phương được làm bằng nửa inch thủy tinh borosilicate.
Máy tính lượng tử là máy tính lượng tử độc lập đầu tiên trên thế giới, Hệ thống Q của IBM Một, đã được trưng bày tại ces ở 2019.
Mặc dù nhiều người trong ngành đặt câu hỏi về sự sẵn có của máy tính và thậm chí cho rằng nó giống một vật trang trí hơn., IBM đã nói rõ rằng IBM Q System One là một bước quan trọng trong quá trình thương mại hóa điện toán lượng tử. Tuy nhiên, ngay sau khi máy tính được phát hành, nó đã được báo cáo rằng “đèn chùm” không mạnh bằng một máy tính xách tay thông thường.
Mục tiêu đánh giá này có phải?Khi nào sẽ có sự chờ đợi từ lâu “bá chủ lượng tử” của điện toán lượng tử trên máy tính cổ điển xuất hiện?
Máy tính lượng tử đề cập đến một loại thiết bị vật lý tuân theo các định luật cơ học lượng tử và thực hiện các phép toán logic và tốc độ cao cũng như xử lý thông tin lượng tử.”Một thiết bị có thể được định nghĩa là một máy tính lượng tử khi nó xử lý và tính toán thông tin lượng tử và chạy thuật toán lượng tử.”Quách băng đảng, Chủ tịch công ty TNHH công nghệ thông tin Yuweng, nói với khoa học hàng ngày rằng các đặc điểm thiết yếu nhất của điện toán lượng tử là sự chồng chất lượng tử và sự kết hợp lượng tử.
Về đặc điểm của IBM Q System One, vì IBM không tiết lộ các thông số khoa học liên quan, không thể phân tích nguyên tắc và hiệu suất của nó.”Máy tính này được chế tạo như thế nào?Điều gì về quy mô và hiệu suất?”Chúng ta không thể lấy thông tin từ tin tức hoặc thậm chí biết liệu nó có đáp ứng các tiêu chí cơ bản của máy tính lượng tử hay không.Han zhengfu, nhà khoa học trưởng của công ty công nghệ lượng tử an huy qutian, LTD và giáo sư phòng thí nghiệm trọng điểm về thông tin lượng tử của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc tại trường Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc, tin rằng IBM Q System One tốt nhất chỉ là một cỗ máy kiểu mẫu, và còn quá sớm để sử dụng nó để giải quyết các vấn đề thực tế.
Hiện tại, các tổ chức hàng đầu trong lĩnh vực máy tính lượng tử bao gồm Google, IBM, Intel và trường đại học công nghệ delft ở Hà Lan. Công ty hàng đầu Google đã đưa ra một số giải pháp cho các vấn đề hiện tại của máy tính lượng tử, nhưng vẫn chưa tạo ra được máy tính lượng tử thực sự. Công ty 72 bộ xử lý qubit, sẽ được ra mắt sớm 2018, không thể được sử dụng để mô hình hóa máy móc hoặc giải quyết các vấn đề thực tế, han nói với khoa học hàng ngày.
Đối với lời khẳng định rằng “Máy tính lượng tử không mạnh bằng laptop”, han zhengfu cho rằng máy mô hình cũng giống như máy tính lượng tử ở giai đoạn sơ sinh hoặc trong bào thai, và không có sự so sánh với máy tính cổ điển.”Khi Giáo hoàng tương lai còn bé, thật vô nghĩa khi so sánh anh ấy với một người đàn ông đang ở thời kỳ đỉnh cao. Tương tự như vậy, một máy tính lượng tử thực sự hoàn chỉnh vẫn chưa xuất hiện, và không đáng để so sánh sức mạnh tính toán của nó với sức mạnh tính toán của máy tính cổ điển.”Hàn Chính Phủ nói.
Không còn nghi ngờ gì nữa, máy tính cổ điển ở thời kỳ sơ khai thực tế hơn máy tính lượng tử ở giai đoạn sơ khai. Guo Gang cũng nói rằng so với máy tính cổ điển, Sức mạnh tính toán của máy tính lượng tử vẫn khó đạt được vị trí dẫn đầu.
Ngay từ thế kỷ trước, khi máy tính điện tử vừa mới được phát minh, có người từng so sánh bàn tính với máy tính điện tử đầu tiên về tốc độ tính toán. Kết quả là, máy tính điện tử thời đó chưa thể tính toán nhanh bằng bàn tính. Nhưng sau nhiều năm phát triển, sức mạnh tính toán của máy tính điện tử đã thay đổi. Han zhengfu nhấn mạnh rằng máy tính cổ điển và máy tính lượng tử để so sánh nguyên lý tiên tiến, hơn là những ưu điểm và nhược điểm của chức năng, nếu không thì nó không khoa học.
Một số vấn đề cơ bản vẫn chưa được giải quyết
Trong thực tế, khái niệm điện toán lượng tử được đề xuất vào những năm 1980, và lý thuyết cơ bản của nó cũng đã bị phá vỡ vào những năm 1990 và đầu những năm 2000. Nhưng máy tính lượng tử thực sự đã xuất hiện khá chậm.
“Bởi vì một số vấn đề cơ bản vẫn chưa được giải quyết.”Han zhengfu nói với khoa học và công nghệ hàng ngày rằng chip máy tính lượng tử hiện tại không đủ độ trung thực, tỷ lệ lỗi vẫn tương đối cao, không đáp ứng được yêu cầu lý thuyết.
“Ngay cả với một máy tính lượng tử, chúng ta vẫn cần nó để có thể cung cấp cho chúng ta các cấu trúc tính toán chính xác. Ngay cả khi tỷ lệ lỗi của nó nhỏ hơn 5 TRONG 10,000, chúng tôi không dám sử dụng nó để giải quyết vấn đề, bởi vì chúng tôi không hoàn toàn tin tưởng vào kết luận của nó.”Hàn Chính Phúc nói.
Sự kết hợp lượng tử là cơ sở của điện toán lượng tử. Nếu không có sự kết hợp lượng tử, việc tính toán chỉ có thể là cổ điển. Thật không may, sự kết hợp lượng tử nhanh chóng bị môi trường phá hủy, vì vậy tất cả điện toán lượng tử phải được thực hiện trước khi hiệu ứng mất kết hợp xảy ra và phá vỡ các bit lượng tử. Đây là một ngưỡng khác mà điện toán lượng tử phải vượt qua, và các nhà vật lý đang làm việc để giữ sự gắn kết lượng tử lâu nhất có thể.
Khác “bức tường cao” Trước máy tính lượng tử là điều kiện hoạt động của nó khá khắc nghiệt.Bit lượng tử, Ví dụ, phải hoạt động ở mức gần độ không tuyệt đối, đòi hỏi các thiết bị đặc biệt và cồng kềnh để duy trì.
Ngoài ra, han zhengfu nói rằng mạch điều khiển của máy tính lượng tử, cũng như các thuật toán, phần mềm và các mặt khác cũng cần được cải tiến liên tục, hiện tại không có điều kiện ứng tuyển.
Lấy thuật toán làm ví dụ, máy tính lượng tử cần sự hợp tác của các thuật toán trong công việc của chúng. Tuy nhiên, không rõ các thuật toán hiện tại có vấn đề gì, chẳng hạn như thuật toán Shor, có thể giải quyết được hoặc không thể giải quyết được. Hiện tại, tính khả dụng của nó chỉ có thể được dự đoán về mặt lý thuyết và logic.





