مایکروسافت ممکن است بالاخره محاسبات کوانتومی را مفید کرده باشد
این شرکت میگوید که بیخطاترین راهحل کوانتومی را تا به امروز توسعه داده است.
به گزارش اپست به نقل از اینجگت، رویای محاسبات کوانتومی همیشه هیجانانگیز بوده است: چه میشد اگر میتوانستیم ماشینی بسازیم که در سطح کوانتومی کار کند و بتواند محاسبات پیچیده را به صورت نمایی سریعتر از رایانهای محدود به فیزیک کلاسیک انجام دهد؟ اما با وجود اینکه شاهد اعلام سختافزار محاسبات کوانتومی تکرارشونده از سوی IBM، گوگل و دیگران هستیم، آنها هنوز برای هیچ هدف عملی مورد استفاده قرار نمیگیرند. این وضعیت ممکن است با اعلامیه امروز مایکروسافت و کوانتینیوم تغییر کند، که میگویند بیخطاترین سیستم محاسبات کوانتومی را تا به امروز توسعه دادهاند.
در حالی که رایانههای کلاسیک و لوازم الکترونیکی به بیتهای باینری به عنوان واحد پایه اطلاعات خود تکیه میکنند (آنها میتوانند روشن یا خاموش باشند)، رایانههای کوانتومی با کیوبیتهایی کار میکنند که میتوانند به طور همزمان در برهمنهی دو حالت وجود داشته باشند. مشکل کیوبیتها این است که مستعد خطا هستند، که دلیل اصلی استفاده از رایانههای کوانتومی امروزی (که به عنوان رایانههای کوانتومی نویزدار در مقیاس متوسط [NISQ] شناخته میشوند) فقط برای تحقیق و آزمایش است.
راهحل مایکروسافت این بود که کیوبیتهای فیزیکی را در کیوبیتهای مجازی گروه بندی کند، که به آن امکان میدهد تشخیص و اصلاح خطا را بدون از بین بردن آنها اعمال کند و همه آن را روی سختافزار Quantinuum اجرا کند. نتیجه نرخ خطایی بود که 800 برابر بهتر از تکیه صرف بر کیوبیتهای فیزیکی بود. مایکروسافت ادعا میکند که توانسته است بیش از 14000 آزمایش را بدون هیچ خطایی اجرا کند.
به گفته جیسون زندر، معاون اجرایی بخش ماموریتها و فناوریهای استراتژیک مایکروسافت، این دستاورد میتواند ما را در نهایت به «محاسبات کوانتومی مقاوم سطح 2» برساند، که به اندازه کافی برای کاربردهای عملی قابل اعتماد خواهد بود.
زندر امروز در یک پست وبلاگی نوشت: «وظیفهای که برای کل اکوسیستم کوانتومی در نظر گرفته شده است، افزایش وفاداری کیوبیتها و فعال کردن محاسبات کوانتومی مقاوم در برابر خطا است تا بتوانیم از یک ماشین کوانتومی برای باز کردن راهحلهایی برای مشکلات قبلا غیرقابل حل استفاده کنیم.» «به طور خلاصه، ما نیاز به انتقال به کیوبیتهای منطقی قابل اعتماد داریم – که با ترکیب چندین کیوبیت فیزیکی با هم به کیوبیتهای منطقی برای محافظت در برابر نویز و حفظ یک محاسبه طولانی (یعنی مقاوم) ایجاد میشود. … با داشتن اجزای سخت افزاری با کیفیت بالا و قابلیت های پیشگامانه در زمینه مدیریت خطا که برای آن ماشین طراحی شده است، می توانیم نتایج بهتری نسبت به نتایجی که هر جزء به تنهایی می تواند به ما بدهد به دست آوریم.»
محاسبات کوانتومی مایکروسافت مایکروسافت
پژوهشگران قادر خواهند بود طی چند ماه آینده از طریق Azure Quantum Elements، جایی که به عنوان پیشنمایش خصوصی در دسترس خواهد بود، طعم محاسبات کوانتومی قابل اعتماد مایکروسافت را بچشند. هدف این است که حتی فراتر به ابررایانههای کوانتومی سطح 3 پیش برویم، که به طور تئوری قادر به مقابله با مسائل incredibly پیچیده مانند تغییرات آب و هوایی و تحقیقات دارویی عجیب و غریب باشد. مشخص نیست چقدر طول می کشد تا واقعاً به آن نقطه برسیم، اما فعلاً، حداقل یک قدم به سمت محاسبات کوانتومی کاربردی نزدیکتر میشویم.
