IBM nhận định khi điện toán lượng tử bước vào giai đoạn ứng dụng thực tế, công nghệ này có thể giải những bài toán mà ngay cả khi kết nối số lượng lớn siêu máy tính hiện nay cũng không thể xử lý.

Theo TechRadar ngày 1/10 (giờ địa phương), ông Dario Gil, Phó chủ tịch cấp cao kiêm Giám đốc bộ phận nghiên cứu của IBM, đã xuất hiện trong chương trình “60 Minutes” của CBS để trao đổi về tiềm năng cũng như giới hạn của máy tính lượng tử trong giai đoạn hữu dụng.

Theo ông Dario Gil, điểm khác biệt cốt lõi của máy tính lượng tử không nằm đơn thuần ở tốc độ, mà ở cách công nghệ này mở rộng năng lực tính toán. Ông cho biết trong tương lai, máy tính lượng tử có thể thực hiện những phép tính mà “dù kết nối 1 triệu hay 1 tỷ siêu máy tính cũng không làm được”. Nếu điện toán truyền thống chủ yếu mở rộng khả năng xử lý bằng cách tăng quy mô phần cứng, thì máy tính lượng tử vận hành theo một mô hình khác, qua đó mở ra quỹ đạo tăng trưởng năng lực tính toán hoàn toàn mới.

Ông cũng lưu ý rằng lợi thế của điện toán lượng tử không phải là khái niệm dễ hình dung. Khi số lượng qubit tăng từ vài đơn vị lên hàng nghìn, thậm chí hàng chục nghìn, hiệu năng không tăng theo tuyến tính mà có thể mở rộng theo cấp số nhân. IBM cho rằng mỗi qubit được bổ sung có thể giúp năng lực xử lý tăng rất nhanh, đến mức một số tác vụ hiện còn nằm ngoài khuôn khổ điện toán truyền thống có thể trở nên khả thi trong tương lai.

Tuy nhiên, IBM nhấn mạnh kỷ nguyên điện toán lượng tử sẽ không đến chỉ nhờ nâng cấp phần cứng. Ông Dario Gil cho rằng đây là một bước chuyển về mô hình tính toán, nhưng việc chế tạo ra thiết bị mạnh hơn là chưa đủ. Giới nghiên cứu đồng thời phải xác định được những bài toán nào thực sự phù hợp với loại máy này. Nói cách khác, ngay cả khi hiệu năng tiếp tục cải thiện, tốc độ thương mại hóa vẫn có thể bị giới hạn nếu chưa tìm ra các bài toán sẵn sàng cho ứng dụng công nghiệp.

Trong bối cảnh đó, IBM cùng nhiều doanh nghiệp khác đã cung cấp quyền truy cập máy tính lượng tử cho khách hàng doanh nghiệp thông qua nền tảng đám mây. Ở giai đoạn hiện nay, hoạt động sử dụng chủ yếu vẫn tập trung vào các dự án kiểm chứng ban đầu, phát triển thuật toán riêng và chuẩn bị hệ thống để tương thích với phần cứng trong tương lai. Trọng tâm của mô hình này hiện là giúp doanh nghiệp làm quen và thích ứng sớm, thay vì mở rộng dịch vụ thương mại ngay lập tức.

Trong ngành ô tô, nghiên cứu về pin xe điện đang được xem là một ví dụ tiêu biểu. Mercedes-Benz và Volkswagen hiện hợp tác với IBM Quantum Network để mô phỏng các phản ứng hóa học bên trong pin xe điện. Điều này cho thấy điện toán lượng tử vẫn chưa phổ biến trên thị trường đại trà, song tại một số lĩnh vực, các thử nghiệm nhắm vào những bài toán khó đối với điện toán truyền thống đã bắt đầu được triển khai.

Thời gian gần đây, điện toán lượng tử phần nào kém nổi bật hơn khi AI chi phối phần lớn thảo luận trong ngành công nghệ. Dù vậy, một số ý kiến cho rằng với các tiến bộ cốt lõi đạt được trong vài năm qua, thời điểm ứng dụng thực tế có thể đến sớm hơn dự báo. Theo đó, cạnh tranh trong giai đoạn tới có thể không còn xoay quanh việc phô diễn sức mạnh tính toán đơn thuần, mà sẽ tập trung vào khả năng mở rộng qubit, kiểm soát lỗi và tốc độ xác định những bài toán sát với nhu cầu công nghiệp.