Bộ Khoa học và ICT Hàn Quốc cho biết, chỉ sau một năm triển khai chương trình flagship về khoa học và công nghệ lượng tử, nước này đã hoàn thành sớm mục tiêu năm 2027 đối với qubit siêu dẫn. Theo đó, thời gian kết hợp của qubit siêu dẫn đã vượt 100 micro giây (µs), gấp đôi chỉ tiêu 50 µs đặt ra cho năm 2027.

Thông tin được công bố ngày 10/11 tại Hội nghị thường niên chương trình flagship về khoa học và công nghệ lượng tử, tổ chức tại khách sạn Onoma ở Daejeon.

Sự kiện quy tụ khoảng 150 nhà nghiên cứu và các bên liên quan tham gia 26 nhiệm vụ thuộc ba lĩnh vực trọng điểm gồm máy tính lượng tử, truyền thông lượng tử và cảm biến lượng tử. Tại đây, các nhóm đã chia sẻ tiến độ cùng những kết quả chính kể từ khi khởi động nghiên cứu vào tháng 10 năm ngoái.

Chương trình flagship về khoa học và công nghệ lượng tử là dự án R&D nhằm làm chủ các công nghệ cốt lõi trong lĩnh vực lượng tử và nâng cao năng lực công nghiệp hóa. Trong giai đoạn 1 từ năm 2025 đến 2029, chính phủ Hàn Quốc đầu tư khoảng 360,4 tỷ won cho tổng cộng 26 nhiệm vụ, gồm 7 nhiệm vụ về máy tính lượng tử, 6 nhiệm vụ về truyền thông lượng tử và 13 nhiệm vụ về cảm biến lượng tử.

Ở mảng máy tính lượng tử, nhóm nghiên cứu đã nâng thời gian kết hợp của qubit siêu dẫn — tức khoảng thời gian qubit có thể duy trì trạng thái thông tin lượng tử — lên mức từ 100 micro giây (µs) trở lên. Kết quả này đồng nghĩa mục tiêu năm 2027 đã được hoàn thành sớm chỉ sau một năm triển khai.

Đối với phép toán vướng víu hai qubit, một công nghệ cốt lõi của điện toán lượng tử, độ chính xác cũng đạt khoảng 99%. Bộ Khoa học và ICT Hàn Quốc kỳ vọng đây sẽ là nền tảng để phát triển bộ xử lý lượng tử siêu dẫn quy mô 100 qubit có khả năng sửa lỗi, hướng tới mốc năm 2029.

Trong lĩnh vực truyền thông lượng tử, các nhóm nghiên cứu đã chia sẻ kết quả nộp đơn sáng chế liên quan đến bộ lặp lượng tử dựa trên trạng thái rắn, bộ lặp lượng tử toàn photon và thiết bị chuyển đổi ánh sáng lượng tử. Bộ lặp lượng tử được xem là công nghệ then chốt để giải quyết tình trạng suy hao tín hiệu trong truyền dẫn lượng tử đường dài.

Ở mảng cảm biến lượng tử, dự án cũng công bố kết quả phát triển cảm biến từ trường cỡ nhỏ ứng dụng trung tâm NV (nitrogen-vacancy) trong kim cương. Thiết bị này hoạt động ở nhiệt độ phòng, có thể thu nhỏ và đo được những biến thiên từ trường cực nhỏ do tim tạo ra mà không cần gắn điện cực. Nhờ đó, cảm biến được kỳ vọng có thể ứng dụng vào các thiết bị chẩn đoán bệnh tim như thiếu máu cơ tim và rối loạn nhịp tim.

Bộ Khoa học và ICT Hàn Quốc cho biết sẽ dựa trên các kết quả nghiên cứu hiện có để xác định những công nghệ có tiềm năng ứng dụng công nghiệp cao, đồng thời xây dựng phương án thương mại hóa sớm.

Yoon Kyoung-sook, Vụ trưởng Vụ Chính sách Nghiên cứu Cơ bản và Nguồn gốc thuộc Bộ Khoa học và ICT Hàn Quốc, nhấn mạnh chương trình flagship về khoa học và công nghệ lượng tử là dự án then chốt nhằm nâng cao năng lực cạnh tranh công nghệ lượng tử của Hàn Quốc. Theo bà, bộ sẽ tiếp tục đẩy mạnh hỗ trợ để tăng cường hợp tác giữa các nhóm nghiên cứu và đẩy nhanh việc tạo ra các thành quả nghiên cứu đổi mới dẫn dắt “7 SEED”.