Đối với nhiều người chưa biết, IBM vẫn là nhà sản xuất đi đầu trong cuộc đua điện toán lượng tử. IBM vừa công bố con chip máy tính lượng tử mạnh nhất trên thế giới – IBM Osprey với 433 bit lượng tử (qubit). IBM Osprey là sự kết hợp của một loạt những tiến bộ trong máy tính lượng tử mà IBM đã công bố, khi công ty cũng sẵn sàng cho một bước nhảy vọt vào năm tới trong lĩnh vực này. Bên cạnh đó, con chip mới này có số lượng qubit nhiều gấp 3.4 lần so với mẫu Eagle ra mắt năm 2021 với 127 qubit. 

Mặc dù đã xuất hiện và phục vụ người dùng rất tốt trong nhiều thập kỷ vừa qua, máy tính truyền thống đang ngày càng trở nên “tụt hậu” so với máy tính lượng tử. Trong khi máy tính truyền thống lưu trữ và xử lý dữ liệu ở dạng bit nhị phân, dưới dạng số 0 và số 1, máy tính lượng tử sử dụng qubit có thể là số 0, số 1 hoặc cả hai cùng lúc. Điều này giúp tăng cấp số nhân sức mạnh xử lý cho mỗi qubit được thêm vào, cho phép chúng có khả năng thực hiện các phép tính mà máy tính thông thường không thể thực hiện được.

IBM Osprey
IBM Osprey

Với sức mạnh 433 qubit, Osprey của IBM là chip lượng tử tiên tiến nhất trên thế giới vào thời điểm hiện tại với sức mạnh vượt xa máy tính lượng tử khác. IBM Osprey có số qubit gấp đôi so với kỷ lục 216 qubit trước đó thuộc về Borealis của Xanadu, và nhiều hơn gấp ba lần so với Eagle của chính IBM, được ra mắt vào năm ngoái, với 127 qubit. Osprey có kiến trúc tương tự như người tiên nhiệm Eagle, bao gồm một lớp qubit duy nhất trên một số lớp mạch (wiring) điều khiển, điều này giúp cho IBM có thể nhận được nhiều qubit hơn và giảm tỷ lệ lỗi. IBM cho biết khả năng xử lý số của cỗ máy này vượt xa bất kỳ máy tính truyền thống nào, đồng thời tuyên bố rằng để thể hiện một trạng thái trên bộ xử lý Osprey, một máy tính thông thường sẽ cần nhiều bit hơn số nguyên tử đã được biết đến trong vũ trụ.

Lộ trình phát triển của IBM
Lộ trình phát triển của IBM

IBM cũng công bố một số điều chỉnh khác đối với các hệ thống lượng tử của mình. Về mặt phần mềm, tính năng sửa lỗi đã được cải thiện và người dùng có thể dễ dàng lựa chọn hơn giữa tốc độ và sự chính xác. Phần cứng của hệ thống đã được nâng cấp để điều khiển 400 qubit trên mỗi lớp với chi phí thấp. Theo lộ trình, IBM cho biết bộ xử lý lượng tử của năm tới, Condor, sẽ có 1121 qubit. Ngoài ra, còn có một bộ xử lý module với tên gọi là Heron, có thể xếp chồng nhiều đơn vị 133 qubit lại với nhau để tạo ra các bộ xử lý lượng tử mạnh mẽ hơn.

Và cuối cùng, IBM Quantum System Two sẽ được phát hành vào cuối năm 2023. Hệ thống module này sẽ tạo dựng nền tảng cho các siêu máy tính lượng tử của công ty trong tương lai. Đến năm 2025, IBM có kế hoạch phát hành QPU với 4158 qubit và con số có thể tăng theo cấp số nhân đạt được hàng chục nghìn hoặc thậm chí hàng trăm nghìn qubit vào cuối thập kỷ này.

Đánh giá