Những thông tin an toàn bổ ích

Máy tính lượng tử là gì? Tìm hiểu về máy tính lượng tử từ a-z

Hầu hết các máy tính hiện đại ngày nay đều sử dụng bộ xử lý trung tâm là CPU (còn được gọi là Chip) đang dần đạt tới giới hạn tối đa của vật lý. Tới nay là tiến trình 7nm, trong tương lai gần bộ xử lý CPU sẽ chỉ rút ngắn còn 2nm, thậm chí là 1nm. Nếu các bóng bán đạt tới mức độ này, việc thu nhỏ hơn nữa là điều bất khả thi. Chính vì thế, các chuyên gia công nghệ đang trong công cuộc sản xuất & tìm hiểu về máy tính lượng tử (cấp độ phân tử) nhằm giải quyết được vấn đề trên!

Tìm hiểu về máy tính lượng tử

Các nhà khoa học hàng đầu trên thế giới đang sản xuất & tìm hiểu về máy tính lượng tử, với mong muốn thay thế được bộ xử lý trung tâm CPU trong tương lai gần. Khác với máy tính phổ thông, dòng máy lượng tử sẽ hoạt động dựa trên các cơ học lượng tử để xử lý dữ liệu đầu vào.

Những dữ liệu được thu vào máy tính thông thường hiện nay, đều được mã hóa thành số nhị phân (bit), sau đó gán cho 2 giá trị là “TẮT” và “MỞ” tương ứng với “0” và “1”. Máy tính kỹ thuật số chỉ có thể nhận được 1 trong 2 giá trị là 0 hoặc 1.

Còn máy tính lượng tử sẽ sử dụng đơn vị là “qubits” – quantum bits & bits lượng tử, có giá trị nằm trong khoảng từ 0 tới 1. Đặc biệt hơn, máy tính lượng tử còn nhận được 2 giá trị là 0 & 1 trong cùng một lúc.

Hiểu một cách đơn giản thì nguyên lý hoạt động của dòng máy này sẽ dựa trên 2 hoạt động cơ học là tính chồng chập & vướng víu lượng tử. Vận hành bằng các hoạt động của cơ học lượng tử.

Điểm khác biệt của máy tính lượng tử

Theo các nghiên cứu tìm hiểu về máy tính lượng tử, dòng máy này có khả năng xử lý dữ liệu theo cấp số nhân. Chỉ với việc tăng một số lượng nhỏ qubits thì sẽ thu về được năng lực xử lý nhanh chóng gấp nhiều lần. Tuy nhiên, điều này vẫn chỉ được nói tới trên lý thuyết, bởi lẽ muốn thực hiện thành công thì cần đảm bảo không có bất kỳ một lỗi nào trong quá trình nghiên cứu.

Hình dáng của máy tính lượng tử khá giống một chiếc đèn chùm khổng lồ, tuy nhiên dòng máy này cũng giống máy tính thông thường khi có một nhân trung tâm siêu chip với các qubits được sắp xếp theo dạng bàn cờ vua.

Nhân chip và các qubits được cấu tạo bằng Niobium cùng độ cứng ngang với Titan. Các cực của qubits luôn luôn dao động & không duy trì một trạng thái cố định nào cả. Chính vì thế, cho nên máy tính lượng tử sẽ có khả năng xử lý nhanh chóng hơn máy tính thông thường.

Lời kết

Từ những thông tin được chia sẻ tại bài viết này, chắc hẳn bạn đọc rất trông chờ vào sự ra mắt của máy tính lượng tử. Tuy nhiên, việc các chuyên gia hàng đầu đang tìm hiểu về máy tính lượng tử vẫn ở  giai đoạn đầu tiên. Mặc dù đã đạt những bước tiến lớn, nhưng việc áp dụng lên thực tiễn tại thời điểm này là bất khả thi. Ít nhất chúng ta phải cần từ 40 – 50 năm mới được ngắm nhìn máy tính lượng tử ứng dụng vào đời sống phổ thông.