Israel phát triển phần mềm khắc phục điểm yếu lớn của máy tính lượng tử
Một công ty khởi nghiệp của Israel đang phát triển giải pháp phần mềm nhằm giảm thiểu sai số trong máy tính lượng tử, qua đó nâng cao độ chính xác của các phép tính trên những hệ thống lượng tử hiện có. Công nghệ này đã được tích hợp vào nền tảng điện toán lượng tử của IBM và góp phần thực hiện một thử nghiệm được IBM đánh giá là thể hiện “lợi thế lượng tử” trên phần cứng thương mại.
Theo phóng viên TTXVN tại Tel Aviv, máy tính lượng tử được kỳ vọng có thể giải quyết trong thời gian ngắn một số bài toán mà máy tính truyền thống có thể phải mất nhiều năm để xử lý. Tuy nhiên, trở ngại lớn đối với công nghệ này là độ chính xác của phép tính. Các đơn vị cơ bản của máy tính lượng tử, gọi là qubit, đặc biệt nhạy cảm với những tác động rất nhỏ từ môi trường xung quanh. Khi các phép tính trở nên dài và phức tạp hơn, sai số có xu hướng tích tụ, thậm chí có thể làm sai lệch hoặc che khuất kết quả cuối cùng.
Trước thách thức này, startup Israel Qedma lựa chọn hướng tiếp cận không phải là chờ đợi thế hệ máy tính lượng tử hoàn hảo hơn, mà phát triển một lớp phần mềm có khả năng nhận diện đặc điểm nhiễu của từng máy tính lượng tử, từ đó hạn chế sai số và nâng cao độ chính xác của kết quả. Sản phẩm cốt lõi của Qedma có tên QESEM, viết tắt của “Quantum Error Suppression and Error Mitigation” (giảm thiểu và hạn chế sai số lượng tử).
Trước khi một thuật toán lượng tử được thực thi, phần mềm sẽ phân tích đặc điểm nhiễu của chính máy tính lượng tử được sử dụng để tính toán. Sau đó, hệ thống điều chỉnh phương thức thực hiện phép tính nhằm hạn chế một phần sai số ngay từ trước khi chúng xuất hiện, đồng thời giảm tác động của những sai số còn lại sau khi quá trình tính toán hoàn tất.
Theo Qedma, giải pháp này có thể cho phép thực hiện các phép tính lượng tử lớn hơn tới 1.000 lần so với khả năng của cùng loại phần cứng khi không sử dụng công cụ của công ty.
Đối với Qedma, thành tựu này cũng đánh dấu bước phát triển đáng chú ý từ ý tưởng nghiên cứu ban đầu về cách khắc phục một trong những điểm yếu lớn nhất của máy tính lượng tử thành công nghệ được triển khai trên các nền tảng lượng tử tiên tiến và hợp tác với những tập đoàn hàng đầu trong ngành.
