یک انقلاب تکنولوژیکی| گوگل تراشه کوانتومی را راه اندازی کرد که در ۵ دقیقه "عملیات پیچیده‌ای را انجام می‌دهد"

به گزارش مجله خبری نگار، این تراشه که تنها ۱.۵ اینچ اندازه دارد، قادر به انجام محاسبات پیچیده تنها در ۵ دقیقه است، در حالی که همان عملیات در رایانه‌های سنتی می‌تواند حدود ۱۰ سال سپتیلیون (۱۰ میلیارد میلیارد سال) طول بکشد، دوره‌ای که از تاریخ کل جهان فراتر می‌رود.

گوگل می‌گوید که یک چالش کلیدی در محاسبات کوانتومی را با تراشه جدیدی که قادر به سرعت تقریبا غیرقابل درک شکسته است.

— رویترز (Reuters) دسامبر ۱۰، ۲۰۲۴

بید با توانایی خود در کاهش قابل توجه خطا‌های حسابی و در عین حال افزایش اندازه آن متمایز می‌شود، دستاوردی که دانشمندان حدود ۳۰ سال است که روی آن کار می‌کنند. این پیشرفت قابل توجه در دقت محاسبات نشان دهنده پیشرفت مهمی در محاسبات کوانتومی است که در حال حاضر با چالش‌های فنی عظیمی رو‌به‌رو است.

گوگل اعلام کرد که هدف نهایی ساخت یک کامپیوتر کوانتومی است که همه بتوانند در آزمایشگاه ها، ادارات و حتی خانه‌ها از آن استفاده کنند. اگرچه هنوز یک دهه یا بیشتر طول می‌کشد تا به این مرحله برسیم، شرکت‌هایی مانند گوگل و آی بی‌ام در حال حاضر در حال توسعه رایانه‌های کوانتومی "تجربی" هستند که تحقیق و توسعه را هدف قرار می‌دهند.

اهمیت رایانه‌های کوانتومی در این است که می‌توانند محاسبات را به طور چشمگیری سرعت بخشند، که منجر به تحولی اساسی در بسیاری از زمینه‌ها مانند هوش مصنوعی، تغییرات آب و هوایی و کشف دارو‌های نجات بخش می‌شود. با استفاده از جلوه‌های کوانتومی، این دستگاه‌ها می‌توانند تعداد زیادی داده را به طور همزمان پردازش کنند و آنها را بسیار سریعتر از دستگاه‌های معمولی می‌کند.

Willow با استفاده از ۱۰۵ کیوبیت (واحد‌های اطلاعات کوانتومی) کار می‌کند، تعداد بیشتری در مقایسه با تراشه قبلی Sycamore که توسط گوگل در سال ۲۰۱۹ اعلام شد، که حاوی ۵۳ کیوبیت بود و سپس به ۷۰ کیوبیت تکامل یافت. این کیوبیت‌ها به کامپیوتر کوانتومی اجازه می‌دهند تا داده‌ها را به طور غیر متعارف پردازش کند.

با وجود قدرت عظیم کیوبیت ها، کیوبیت‌های کوانتومی به دلیل اثرات ظریف اقیانوس مانند ذرات زیر اتمی مستعد خطا هستند. با افزایش تعداد کیوبیت ها، احتمال خطا نیز افزایش می‌یابد؛ بنابراین یکی از چالش‌های اصلی در این زمینه، توانایی کاهش موثر این خطا‌ها بود.

اما گوگل اعلام کرد که توانسته راهی برای پیوند کیوبیت در تراشه Willow پیدا کند تا با افزایش تعداد خطا‌ها به میزان قابل توجهی کاهش یابد و بتواند خطا‌ها را در زمان واقعی تصحیح کند. این دستاورد نشان دهنده یک گام بزرگ در جهت ساخت کامپیوتر‌های کوانتومی کاربردی است که می‌توانند در کاربرد‌های واقعی مورد استفاده قرار گیرند.

در حالی که تراشه Willow یک پیشرفت بزرگ است، پروفسور وینفریدهنسینگ آر، مدیر مرکز فناوری کوانتومی ساسکس، گفت که ویلو هنوز برای انجام محاسبات مفید در حال حاضر بسیار جوان است. او افزود که محاسبات کوانتومی سودمند - که در آن یک کامپیوتر کوانتومی قادر به حل مشکلات واقعی صنعتی است - تنها زمانی امکان پذیر خواهد بود که به تراشه‌ای حاوی میلیون‌ها کیوبیت برسد.

گوگل در رقابت برای ساخت یک کامپیوتر کوانتومی تنها نیست. IBM همچنین یک کامپیوتر کوانتومی به نام Q System One توسعه داده است که برای استفاده شرکت‌ها و محققان در دسترس است. با وجود این رقابت، گوگل همچنان به نوآوری در این زمینه ادامه می‌دهد و تلاش می‌کند تا در ساخت کامپیوتر‌های کوانتومی با کاربرد‌های کاربردی سرآمد باشد.

منبع: دیلی میل