گوگل اعلام کرده است که در حوزه محاسبات کوانتومی به دستاوردی چشمگیر رسیده و تراشهای جدید به نام ویلو طراحی کرده است. این تراشه قادر است مسئلهای را که رایانههای کلاسیک برای حل آن به یک میلیارد سال زمان نیاز دارند، تنها در پنج دقیقه حل کند. این تراشه که در آزمایشگاه هوش مصنوعی کوانتومی گوگل در سانتا باربارای کالیفرنیا طراحی و توسعه یافته، شامل ۱۰۵ کیوبیت است. کیوبیت بهعنوان واحد پایهای در محاسبات کوانتومی عمل میکند و رایانههای کوانتومی با بهرهگیری از آنها فعالیت میکنند.
کیوبیت ها
کیوبیتها از سرعت بالایی برخوردارند، اما به دلیل حساسیتشان به عوامل محیطی نظیر ذرات زیراتمی، به راحتی دچار خطا میشوند. با افزایش تعداد کیوبیتها، میزان احتمال وقوع این خطاها نیز بالا میرود. برای مقابله با این چالش، محققان از دهه ۱۹۹۰ مشغول توسعه تکنیکهای پیشرفتهای برای اصلاح خطای کوانتومی هستند.
پژوهشی که اخیراً توسط گوگل در مجله نیچر منتشر شده است، نشاندهنده پیشرفتهایی در کاهش نرخ خطا از طریق افزایش تعداد کیوبیتهاست. و این موضوع به عنوان گامی مهم در مسیر عملیاتی شدن رایانههای کوانتومی تلقی میشود. این دستاورد در حالی مطرح شده که رقابت در حوزه محاسبات کوانتومی همچنان ادامه دارد. گوگل، پس از بازبینی ادعاهای خود تحت تأثیر انتقادات مطرحشده از سوی آیبیام در سال ۲۰۱۹ درباره نتایج پیشین، ارقام جدیدی ارائه کرده است. به گفته این شرکت، برای تراشه ویلو، حتی تحت ایدهآلترین شرایط در محاسبات کلاسیک، تخمینها حاکی است که شبیهسازی عملکرد این تراشه با استفاده از سیستمهای کلاسیک بیش از یک میلیارد سال زمان میبرد.
قابلیت اطمینان کیوبیتها
در حالی که رقبا تراشههایی با تعداد بیشتری کیوبیت ساختهاند، گوگل اولویت را به قابلیت اطمینان کیوبیتها داده است. برای تسریع پیشرفت، این شرکت یک مرکز ساخت اختصاصی برای تراشههای خود تأسیس کرده. و جایگزین مرکز مشترک در دانشگاه کالیفرنیا در سانتا باربارا کرده است. این تأسیسات داخلی به گوگل اجازه میدهد که طراحیهای جدید را سریعتر آزمایش کرده. و آنها را به سرعت در کریواستاتها، یخچالهای ویژهای که برای انجام آزمایشهای کوانتومی ضروری هستند، ادغام کند. گوگل با تمرکز بر قابلیت اطمینان و نوآوری تلاش میکند رایانههای کوانتومی را به ابزاری کاربردی برای حل مشکلاتی تبدیل کند. که فراتر از توان رایانههای کلاسیک هستند.
بیشتر بخوانید:
افرادی با حافظه خارق العاده: فراموش کردن را فراموش کن
اگرچه مساله حل شده توسط تراشه هوش مصنوعی فوق پیشرفته جدید گوگل کاربرد تجاری مستقیمی ندارد، این کمپانی فناوری امیدوار است که رایانههای کوانتومی در آینده چالشهایی در زمینهی پزشکی، هوش مصنوعی و شیمی باتری را حل کنند.