Chờ 'khoảnh khắc iPhone' của máy tính lượng tử nhanh hơn hàng triệu lần siêu máy tính

Tuy nhiên, việc chờ đợi những máy tính lượng tử này đã lâu, bất chấp hàng tỉ USD đã đổ vào chúng.

Sự không chắc chắn và hiệu suất cổ phiếu ảm đạm của các công ty máy tính lượng tử niêm yết công khai, gồm cả Rigetti Computing Inc, không khiến các nhà đầu tư sợ hãi. Một số nhà đầu tư đang chuyển sang các công ty khởi nghiệp đang xoay quanh việc sử dụng các chip mạnh mẽ để chạy phần mềm lấy cảm hứng từ lượng tử trên những máy tính thông thường khi chờ thời cơ.

Thiếu máy tính lượng tử mà khách hàng có thể sử dụng ngay hôm nay để mang lại lợi thế hơn so với các máy tính cổ điển, những công ty khởi nghiệp này đang phát triển loại phần mềm mới được lấy cảm hứng từ các thuật toán được sử dụng trong vật lý lượng tử, một nhánh khoa học nghiên cứu về các khối xây dựng cơ bản của tự nhiên.

Các chuyên gia cho biết những thuật toán này trước đây quá lớn so với các máy tính thông thường, nhưng cuối cùng đã được đưa vào sử dụng nhờ chip trí tuệ nhân tạo (AI) mạnh mẽ hiện nay, theo Reuters.

QC Ware là công ty khởi nghiệp phần mềm đã huy động được hơn 33 triệu USD và ban đầu chỉ tập trung vào phần mềm có thể chạy trên máy tính lượng tử. Hiện QC Ware nói cần thay đổi chiến thuật và tìm giải pháp cho khách hàng ngày nay đến khi máy tính lượng tử trong tương lai xuất hiện.

Vì vậy, Matt Johnson, Giám đốc điều hành QC Ware, nói công ty đã chuyển sang các bộ xử lý đồ họa (GPU) của Nvidia để "tìm cách cung cấp cho khách hàng một giải pháp với sự thay đổi đáng kể về hiệu suất và xây dựng cầu nối cho quá trình xử lý lượng tử trong tương lai".

GPU là những vi mạch nhỏ được tạo ra để xử lý video cho game và trở nên mạnh mẽ đến mức xử lý phần lớn việc tính toán AI ngày nay. GPU cũng đang được sử dụng trong phát triển lượng tử.

Tuần này, QC Ware sẽ tiết lộ một nền tảng phần mềm lấy cảm hứng từ lượng tử có tên Promethium sẽ mô phỏng các phân tử hóa học (để xem cách chúng tương tác với những thứ như protein) trên máy tính truyền thống sử dụng GPU.

Robert Parrish, người đứng đầu bộ phận hóa học lượng tử của QC Ware, cho biết Promethium có thể cắt giảm thời gian mô phỏng từ hàng giờ xuống còn vài phút với các phân tử có 100 nguyên tử và hàng tháng xuống hàng giờ với các phân tử có tới 2.000 nguyên tử.

Người đàn ông chụp ảnh mô hình máy tính lượng tử IBM Q System One tại CES 2020 ở thành phố Las Vegas, bang Nevada, Mỹ - Ảnh: Reuters

Huy động được 1 tỉ USD

Các quỹ và nhà đầu tư tên tuổi đang ủng hộ cho phát triển máy tính lượng tử trong tương lai, chẳng hạn cựu Chủ tịch Alphabet - Eric Schmidt, nhà quản lý tài sản T. Rowe Price, Samsung Ventures và In-Q-Tel (chi nhánh liên doanh của các cơ quan tình báo Mỹ).

Các công ty khởi nghiệp nhận được sự hỗ trợ này cho biết có thể tạo ra doanh thu vì khách hàng đang sẵn sàng để sẵn sàng cho "khoảnh khắc iPhone của máy tính lượng tử". Điều này đang thu hút các nhà đầu tư.

Khoảnh khắc iPhone là một thuật ngữ chỉ thời điểm khi một công nghệ mới được giới thiệu với sự tăng trưởng nhanh chóng và có sức ảnh hưởng lớn đến ngành công nghiệp giống iPhone của Apple.

Trong 18 tháng qua, các công ty khởi nghiệp phần mềm lượng tử đã huy động được khoảng 1 tỉ USD, trong đó có SandBoxAQ (tách ra từ Alphabet), theo hãng dữ liệu PitchBook. Để chắc chắn, sự phát triển của công nghệ này còn non trẻ và những công ty khởi nghiệp đó phải làm việc chăm chỉ để thuyết phục một số khách hàng tiềm năng.

Jack Hidary, Giám đốc điều hành SandBoxAQ, nói chỉ 24 tháng trước, các chip AI đã trở nên đủ mạnh để mô phỏng hàng trăm ngàn tương tác hóa học đồng thời.

Jack Hidary đã phát triển một thuật toán lấy cảm hứng từ lượng tử để mô phỏng sinh học phân tử trên chip AI của Google có tên Tensor Processing Unit (TPU) và tạo ra doanh thu ngay từ lúc này. Vào tháng 2, SandBoxAQ nói với Reuters rằng đã huy động được 500 triệu USD.

Jason Turner, người thành lập Entanglement Inc vào năm 2017 để tạo ra "phòng thí nghiệm chỉ dành cho lượng tử", trở nên mất kiên nhẫn với tốc độ phát triển phần cứng lượng tử chậm chạp.

Cuối cùng, Jason Turner cũng buộc phải chuyển sang Groq, công ty khởi nghiệp về chip AI ở Thung lũng Silicon, để giúp ông chạy một thuật toán lấy cảm hứng từ lượng tử an ninh mạng.

William Hurley, Giám đốc điều hành Strangeworks, công ty khởi nghiệp phần mềm lượng tử đặt trụ sở tại thành phố Austin (bang Texas, Mỹ), nói phần mềm được lấy cảm hứng từ vật lý lượng tử sẽ không hoạt động tốt trên các máy tính lượng tử nếu không có một số thay đổi. Tuy nhiên, William Hurley cho rằng các công ty bắt đầu sử dụng chúng sẽ có kỹ sư học về lượng tử cùng những hiện tượng và quy trình trong vật lý lượng tử. Điều này giúp các kỹ sư chuẩn bị tốt hơn để sử dụng máy tính lượng tử khi chúng trở nên khả dụng. Ông nói khoảnh khắc đó có thể đến bất ngờ.

Strangeworks đã huy động được 24 triệu USD vào tháng trước từ các nhà đầu tư, gồm cả IBM.

Sơn Vân