Thực ra, không phải tới giờ khái niệm máy tính lượng tử mới được nêu ra. Cách đây nhiều năm, Cơ quan tình báo dự án nghiên cứu cao cấp của Mỹ (IARPA) đã quan tâm tới máy tính lượng tử, dù rằng mục đích ban đầu chỉ là để phá mật mã. Thông thường, việc giải mã cần phải có một hệ thống điện toán khổng lồ, chủ yếu là các siêu máy tính cực mạnh. Với khả năng tính toán và xử lý ở mức siêu đẳng, máy tính lượng tử đang được coi là giải pháp cho những công việc hao tổn “sức người, sức máy” như hiện nay.
Cho tới nay, những thành phần cơ bản của máy tính lượng tử đều dựa trên dạng bit lượng tử nhị phân, hay còn gọi là “qubit”. Kỹ thuật này sẽ mã hóa 2 trạng thái trong vòng quay của nguyên tử - đó là hạt electron và proton. Các hạt này có khả năng tồn tại cùng lúc ở nhiều trạng thái lượng tử khác nhau. Đặc tính này giúp máy tính lượng tử có thể xử lý đồng thời nhiều công việc một cách hiệu quả.
Giáo sư Matthew Neeley và các đồng nghiệp trong nhóm nghiên cứu tại Đại học California (Mỹ) khẳng định rằng còn một khả năng nữa để phát triển máy tính lượng tử, đó là sử dụng hệ “tam phân”. Điều này có nghĩa là các thành phần cơ bản của máy tính lượng tử sẽ được biểu diễn ở 3 trạng thái (gọi là “trit”) có thể chuyển đổi cho nhau. Một đơn vị “trit” sẽ chứa đựng thông tin nhiều hơn đơn vị “bit” truyền thống. Thậm chí, Giáo sư Neeley và nhóm của ông còn đang nghiên cứu và phát triển một hệ thống máy tính lượng tử có 5 trạng thái cơ bản (qudit). Bằng việc bắn các hạt proton sóng ngắn có 5 tần số khác nhau vào mạch bán dẫn, các trạng thái lưu trữ thông tin sẽ được tăng lên gấp nhiều lần so với phương pháp truyền thống. Giáo sư Neeley còn cho biết nhóm của ông đã phát triển được một kỹ thuật đo đạc lượng tử, cho phép phân biệt các cấp độ trạng thái này.
Vậy là từ mục đích ban đầu của IARPA, nay máy tính lượng tử được kỳ vọng sẽ giúp các nhà khoa học khám phá thế giới tự nhiên như nghiên cứu biến đổi khí hậu, giải mã gien người và các loài động thực vật cùng các công việc đòi hỏi khả năng tính toán ở mức cực lớn.
Tuy nhiên, hướng đi mới của Giáo sư Neeley và đồng nghiệp cũng không hề dễ dàng. Mặc dù khả năng mạnh nhất của điện toán lượng tử vẫn là mã hóa, song theo Giáo sư Jonathan Home ở Viện Chuẩn Công nghệ quốc gia Mỹ, hệ thống lượng tử hoạt động rất nhạy cảm, chỉ cần một xâm nhập nhỏ là cả hệ thống xáo trộn, khiến bất cứ hành vi thay đổi trái phép nào cũng có thể thất bại.
Dù còn nhiều khó khăn, song phát triển máy tính lượng tử kiểu mới vẫn là một bước đột phá. Bản thân Giáo sư Jonathan Home và đồng nghiệp cũng đang thiết kế một hệ thống máy tính lượng tử cho phép các bit lượng tử nhị phân có thể giao tiếp và trao đổi thông tin qua lại với nhau.
Gia Vũ (Theo CNET)
Máy tính lượng tử kiểu mới
Trước đây, máy tính lượng tử được phát triển dựa trên mô hình tính toán nhị phân truyền thống, nghĩa là mã hóa tất cả thông tin theo 2 trạng thái: 0 và 1. Tuy nhiên, mới đây các nhà khoa học đã đề xuất phương án mới, mã hóa thông tin theo 3 trạng thái: 0, 1, và 2, thậm chí còn hướng tới xây dựng hệ thống có 5 trạng thái để phát triển những cỗ máy điện toán siêu mạnh.
Tags:
Đọc thêm
Tử vi 12 cung hoàng đạo Thứ Ba ngày 26/11/2024: Thiên Bình có vận trình khá tốt
Tử vi hôm nay 26/11/2024 của 12 cung hoàng đạo - Ma Kết, Bảo Bình, Song Ngư, Bạch Dương, Kim Ngưu, Song Tử, Cự Giải, Sư Tử, Xử Nữ, Thiên ...
Lịch âm hôm nay 2024: Xem lịch âm 26/11/2024, Lịch vạn niên ngày 26 tháng 11 năm 2024
Lịch âm 26/11. Lịch âm 26/11/2024? Âm lịch hôm nay 26/11. Lịch vạn niên 26/11/2024. Ngày hôm nay tốt hay xấu? Xem ngày giờ, hướng tốt xấu...
Đối ngoại trong tuần: Nâng cấp quan hệ với Malaysia lên Đối tác chiến lược toàn diện; Việt Nam trúng cử làm thành viên UNCITRAL nhiệm kỳ 2025-2031
Báo TG&VN điểm lại một số hoạt động nổi bật của đối ngoại Việt Nam trong tuần từ 18-25/11.
Giá vàng hôm nay 26/11/2024: Giá vàng bất ngờ ‘quay xe’, chịu sức ép từ quyết định của ông Trump, vàng nhẫn và vàng miếng đồng loạt lao dốc
Giá vàng hôm nay 26/11/2024, Giá vàng bất ngờ quay đầu giảm mạnh. Hai yếu tố gây sức ép lên kim loại quý. Giá vàng nhẫn, vàng miếng thuận đà ...
Giá tiêu hôm nay 26/11/2024: Thị trường chưa có dấu hiệu tác động mạnh, đà tăng vẫn được đánh giá cao
Giá tiêu hôm nay 26/11/2024 tại thị trường trong nước đi ngang ở một số địa phương trọng điểm, giao dịch từ 139.000 – 140.000 đồng/kg.
Vinh danh 22 tác phẩm khơi dậy tự hào dân tộc và khát vọng phát triển đất nước nơi biên cương
Ban tổ chức đã vinh danh 22 tác phẩm xuất sắc nhất của cuộc thi tham gia cuộc thi ảnh nghệ thuật 'Tự hào một dải biên cương'.
Kiến tạo lòng tin, thúc đẩy đối thoại
ADMM+ ngày càng thể hiện vai trò là nền tảng cho hợp tác trên thực tế và có ý nghĩa giữa ASEAN với các nước bên ngoài khu vực trong lĩnh vực an ninh.
Bước đi lịch sử tại Hội nghị thượng đỉnh G20
Đánh thuế giới siêu giàu là một trong những chủ đề quan trọng tại Hội nghị thượng đỉnh Nhóm các nền kinh tế phát triển và mới nổi hàng đầu thế giới.
Thế giới sẽ thế nào khi ông Donald Trump trở lại Nhà Trắng
Trở lại Nhà Trắng một cách mạnh mẽ, áp đảo, Tổng thống đắc cử Donald Trump sẽ 'đối đãi' với thế giới như thế nào trong nhiệm kỳ 2.0 vẫn là câu hỏi bỏ ngỏ.
Tuần lễ cấp cao APEC 2024: Thúc đẩy nguyên tắc đa phương
Không chỉ thúc đẩy hợp tác khu vực, Tuần lễ cấp cao APEC từ 10 đến 16/11 tại Peru còn là cơ hội để thúc đẩy các nguyên tắc đa phương.
Israel-Iran: Trả đũa trong tính toán
Israel tiến hành tập kích đường không vào nhiều mục tiêu ở Iran. Đợt tấn công trả đũa của Israel có những điểm đáng chú ý và đặt ra nhiều vấn đề.
Phần Lan-Trung Quốc: Van giảm áp
Không chỉ thúc đẩy quan hệ song phương, chuyến thăm Trung Quốc của Tổng thống Phần Lan còn góp phần ổn định quan hệ Trung Quốc EU...
Tổng thống Mỹ Biden và 'nước cờ cuối' củng cố di sản, tạo không gian để ông Trump trổ tài 'bậc thầy thương thuyết'
Tổng thống Mỹ Joe Biden vẫn nỗ lực nhằm thay đổi cục diện xung đột Nga-Ukraine và Trung Đông, tuy nhiên, sẽ chỉ là 'muối bỏ bể'.
Chuyên gia Thái Lan: Chuyến thăm Malaysia của Tổng Bí thư Tô Lâm thể hiện cách tiếp cận lấy ASEAN làm trung tâm
Theo chuyên gia Thái Lan, chuyến thăm Malaysia của Tổng Bí thư Tô Lâm diễn ra khi 2 quốc gia ASEAN đang điều hướng thay đổi địa chính trị nhanh chóng.
Một Iran 'rất khác' sẽ khiến ông Trump phải đau đầu!
Rất có thể chính sách 'gây áp lực tối đa' của Tổng thống đắc cử Donald Trump sẽ không còn tác dụng với Iran khi ở thời điểm hiện nay.
Ông Donald Trump 'tái xuất': Cục diện Nam bán cầu có đảo chiều?
Sự trở lại của ông Donald Trump không chỉ đánh dấu bước ngoặt trong chính trị Mỹ mà còn hứa hẹn ảnh hưởng sâu rộng đến khu vực Nam bán cầu.
'Hạt hòa bình' gieo mầm ngoại giao nông sản Mỹ-Trung
Nhóm các nhà nghiên cứu Mỹ và Trung Quốc đang tiến hành dự án 'hạt hòa bình' nhằm thúc đẩy cân bằng thương mại nông nghiệp giữa hai nước.
Xung đột Nga-Ukraine: Đoán ý đồ người kế nhiệm, Tổng thống Biden đi thêm nước cờ 'một mũi tên trúng hai đích'
Mặc dù sắp mãn nhiệm nhưng Tổng thống Mỹ Joe Biden đã có một quyết định quan trọng liên quan đến xung đột Nga-Ukraine.