Giới nghiên cứu vừa bàng hoàng trước thông tin từ Viện Công nghệ California (Caltech), khi họ công bố một đột phá tiềm năng có thể đưa máy tính lượng tử thực tế đến gần hơn bao giờ hết. Khác với những dự đoán trước đây, việc triển khai máy tính lượng tử có thể diễn ra ngay trong thập kỷ này, thậm chí sớm hơn nhiều so với dự kiến!

Caltech, cùng với startup Oratomic, đã phát hiện ra rằng một máy tính lượng tử hoàn chỉnh có thể chỉ cần từ 10.000 đến 20.000 qubit, thay vì hàng triệu qubit như suy nghĩ ban đầu. Điều này nhờ vào khả năng giảm thiểu lỗi vượt trội, vốn là rào cản lớn nhất đối với các hệ thống lượng tử hiện tại. Một qubit, đơn vị cơ bản của máy tính lượng tử, đóng vai trò tương tự bit trong máy tính cổ điển, nhưng với khả năng xử lý thông tin phức tạp hơn nhiều. Nhu cầu về ít qubit hơn đồng nghĩa với việc máy tính lượng tử có thể đi vào hoạt động vào cuối thập kỷ này!
Công nghệ đột phá này tập trung vào một kiến trúc sửa lỗi mới, sử dụng “hệ thống nguyên tử trung hòa” (neutral-atom systems). Với sự trợ giúp của các “kẹp quang học” (optical tweezers), các nhà khoa học có thể di chuyển và kết nối các nguyên tử qua những khoảng cách lớn, tạo ra một nền tảng chưa từng có cho máy tính lượng tử.
Giáo sư vật lý lý thuyết John Preskill của Caltech, người đang dẫn đầu công trình nghiên cứu, đã bày tỏ sự lạc quan: “Chúng tôi đang phát triển các kiến trúc bộ xử lý lượng tử nguyên tử trung hòa mới, giúp giảm đáng kể tài nguyên cần thiết cho điện toán lượng tử chịu lỗi. Tiến bộ này khiến tôi tin tưởng rằng điện toán lượng tử hữu ích sẽ sớm trở thành hiện thực.”
Manuel Endres, một giáo sư vật lý khác tại Caltech, tiết lộ ưu điểm vượt trội của phương pháp này. “Không như các nền tảng điện toán lượng tử khác, qubit nguyên tử trung hòa có thể kết nối trực tiếp qua những khoảng cách lớn. Kẹp quang học cho phép di chuyển một nguyên tử đến đầu kia của mảng và vướng víu trực tiếp nó với một nguyên tử khác,” ông giải thích.
Điều đáng kinh ngạc là công nghệ mới cho phép mã hóa mỗi qubit logic chỉ với 5 qubit vật lý, thay vì khoảng một nghìn như các phương pháp truyền thống. Đây thực sự là “sửa lỗi siêu hiệu quả”, như lời Giáo sư Endres.

Oratomic khẳng định sẽ hợp tác chặt chẽ với Sứ mệnh Điện toán Lượng tử Tiên tiến của Caltech, với tham vọng xây dựng máy tính lượng tử chịu lỗi quy mô tiện ích đầu tiên trên thế giới. Đáng chú ý, nghiên cứu này được công bố chỉ một ngày sau khi Google tung ra một báo cáo chấn động, cảnh báo rằng máy tính lượng tử có khả năng “phá vỡ mã hóa Bitcoin” chỉ trong 9 phút, với sức mạnh tính toán thấp hơn nhiều so với dự đoán ban đầu.
Trong báo cáo của mình, gã khổng lồ tìm kiếm Google đã khẩn thiết kêu gọi các nhà phát triển crypto nhanh chóng chuyển đổi blockchain sang mật mã hậu lượng tử (PQC) ngay lập tức, thay vì chờ đợi mối đe dọa thực sự xuất hiện. Tuần trước, Google cũng đã đặt ra thời hạn di cư PQC vào năm 2029, như một lời cảnh báo rằng “biên giới lượng tử” có thể đang đến gần hơn chúng ta tưởng rất nhiều.
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Bài viết này chỉ nhằm mục đích cung cấp thông tin chung và không cấu thành lời khuyên đầu tư. Độc giả nên tự nghiên cứu kỹ lưỡng trước khi đưa ra bất kỳ quyết định nào liên quan đến tài chính.
