Đột phá giúp máy tính truyền thống vượt máy tính lượng tử

Discussion in 'Tin tức - Đồ chơi số' started by bboy_nonoyes, Feb 11, 2024.

  1. bboy_nonoyes

    bboy_nonoyes Administrator Staff Member

    (Lượt xem: 95)

    Bằng cách điều chỉnh suy luận thống kê giúp nâng cao hiệu quả tính toán, máy tính truyền thống có thể khắc phục điểm yếu của điện toán lượng tử.


    Các nhà nghiên cứu khoa Vật lý tại Đại học New York vừa chứng minh rằng với cách tiếp cận thông minh, điện toán cổ điển không chỉ có thể sánh ngang mà còn vượt hiệu suất của máy tính lượng tử tiên tiến. Chìa khóa của bước đột phá nằm ở thuật toán duy trì có chọn lọc và giữ lại thông tin vừa đủ để dự đoán chính xác kết quả.

    Phó giáo sư Dries Sels, đồng tác giả nghiên cứu về bước đột phá liên quan đến hệ thống máy tính cổ điển, nói trên tạp chí PRX Quantum: "Công trình này nhấn mạnh vô số khả năng tính toán tăng cường, tích hợp cả phương pháp cổ điển và lượng tử".

    Sels cho biết thách thức lớn nhất của nhóm là duy trì được lợi thế chính xác của máy tính truyền thống so với sự dễ mắc lỗi của máy tính lượng tử. Để làm được điều này, các nhà khoa học đã tối ưu hóa hệ thống điện toán cổ điển bằng cách tập trung vào mạng tensor, giúp tối ưu hóa các tương tác qubit. Bằng cách sử dụng kỹ thuật được điều chỉnh từ suy luận thống kê, các nhà khoa học đã nâng cao hiệu quả tính toán đáng kinh ngạc của hệ thống điện toán cổ điển.

    [​IMG]

    Bên trong máy tính lượng tử IBM Quantum System One. Ảnh: IBM


    Joseph Tindall thuộc Viện Flatiron (Mỹ) ví kỹ thuật này tương tự việc nén một hình ảnh thành định dạng JPEG nhằm giảm kích thước tệp nhưng chất lượng ảnh chỉ bị hạ ở mức tối thiểu. Việc chọn các cấu trúc khác nhau cho mạng tensor sẽ cho các phép nén khác nhau, tương tự mỗi hình ảnh có một định dạng tối ưu, tùy nhà phát triển.

    Bằng cách phát triển các công cụ linh hoạt để xử lý mạng tensor khác nhau, các nhà nghiên cứu đã cho thấy tiềm năng chưa được khai phá hết của điện toán cổ điển. Điều này cũng thách thức các ranh giới của điện toán và mở ra con đường mới cho tiến bộ công nghệ khi kết hợp cả phương pháp cổ điển và lượng tử để tìm kiếm những tính toán ưu việt.

    Ở máy tính thông thường, dữ liệu được mã hóa thành số nhị phân (bit) và gán cho hai giá trị tắt và mở, tương ứng là 0 và 1. Nó chỉ có thể nhận được một trong hai giá trị 0 hoặc 1. Trong khi đó, máy tính lượng tử cho phép các hạt hạ nguyên tử tồn tại đồng thời ở nhiều trạng thái cho phép chúng tồn tại trong khoảng từ 0 tới 1, hoặc cả hai cùng một lúc.

    Các bit lượng tử, hay "qubit", do đó có thể xử lý một lượng thông tin nhanh hơn nhiều so với máy tính bình thường. Tuy nhiên, rào cản ngăn máy tính lượng tử bước vào thế giới thực là chúng rất dễ bị lỗi khi xử lý, làm xáo trộn các bit lượng tử khiến kết quả cuối cùng bị sai. Đây là trở ngại ít gặp ở các hệ thống máy tính cổ điển. Ngoài ra, để áp dụng kết quả từ nghiên cứu lượng tử, các nhà nghiên cứu còn cần thêm bước chuyển đổi thông tin sang định dạng cổ điển vốn nhiều thách thức.

    Trước đây, các chuyên gia dự đoán điện toán lượng tử sẽ giúp con người giải mã nhiều bí ẩn về sinh học và quá trình tiến hóa, chữa bệnh ung thư và thậm chí thực hiện các bước để đảo ngược biến đổi khí hậu. Tuy vậy, khả năng tính toán của máy tính lượng tử cũng khiến việc xác minh tính đúng sai của nó vô cùng khó khăn. Trong khi với điện toán cổ điển, con người vẫn có thể kiểm tra lại kết quả bằng bút và giấy.

    Khương Nha


    Adblock test (Why?)
    Theo Trang Công Nghệ
     
  2. Facebook comment - Đột phá giúp máy tính truyền thống vượt máy tính lượng tử

Share This Page