Trung Quốc đã phát triển máy tính lượng tử "hai lõi" đầu tiên trên thế giới, dễ dàng mở rộng quy mô.

Máy tính lượng tử “hai nhân” Trung Quốc: những gì đã biết

Năm 2024, các bộ xử lý hai nhân trở thành bước đột phá quan trọng cho máy tính cổ điển, mở đường cho việc xử lý song song và tăng trưởng đáng kể hiệu suất. Sự nhảy vọt tương tự được dự báo trong lĩnh vực tính toán lượng tử – và theo thông tin từ nguồn Trung Quốc, đã xảy ra rồi.

Những gì đã được giới thiệu
Công ty CAS Cold Atom Technology (được spin-off từ Viện Khoa học Trung Quốc) công bố việc khởi động hệ thống Hanyuan‑2, mà họ gọi là máy tính lượng tử “hai nhân” đầu tiên trên thế giới sử dụng nguyên tử trung tính.

- Kích thước: 200 qubit được tạo thành từ hai đồng vị của rubidium – 100 nguyên tử Rb‑85 và 100 nguyên tử Rb‑87.
- Kiến trúc: hai tập hợp độc lập của nguyên tử trung tính, có thể hoạt động song song hoặc trong chế độ “hạt nhân chính + hạt nhân phụ”. Hạt nhân thứ hai tạo ra các qubit logic để sửa lỗi, nâng cao độ ổn định và khả năng mở rộng.

Cách thức hoạt động
Các nguyên tử trung tính được giữ và điều khiển bằng tia laser. Phương pháp này cho phép:

- Giảm nhiễu giữa các qubit lân cận.
- Tăng kích thước tập hợp mà không mất chất lượng đáng kể.
- Tiết kiệm năng lượng – hệ thống tiêu thụ dưới 7 kW và không cần điều kiện cryogenic, đặc trưng của máy tính lượng tử siêu dẫn (IBM, Google v.v.).

Tại sao điều này quan trọng
Các nguyên tử trung tính được coi là một trong những con đường triển vọng nhất để mở rộng các hệ thống lượng tử. Lợi thế của chúng:

- Tăng nhanh số lượng qubit.
- Yêu cầu làm lạnh thấp hơn so với qubit siêu dẫn.
- Có thể đặt trong phòng máy chủ thông thường nhờ thiết kế nhỏ gọn, đứng.

Google đã công nhận tiềm năng của công nghệ này và đã đưa nguyên tử trung tính vào các kế hoạch dài hạn của mình, coi chúng là cách đơn giản để mở rộng tính toán lượng tử.

Những điều chưa rõ
- Kiểm chứng độc lập: hiện chưa có xác nhận bên thứ ba về những tuyên bố của nhà phát triển.
- Chi tiết kỹ thuật: thiếu dữ liệu về độ chính xác của cổng, thời gian tương đồng và mức độ rối loạn.
- Đánh giá hiệu năng: chưa công bố kết quả thử nghiệm hoặc bằng chứng vượt trội thực tế.

Nếu tất cả các đặc tính được khẳng định, Hanyuan‑2 có thể trở thành bước tiến đáng kể trong phát triển tính toán lượng tử và mở ra những cơ hội mới cho các hệ thống mở rộng.