گوگل با تراشه جدید، مرزهای محاسبات ریاضی را جابه‌جا کرد

به گزارش خبرنگار علم و فناری خبرگزاری برنا، گوگل اعلام کرد که موفق شده با تولید نسل جدیدی از تراشه‌های کوانتومی، یک چالش مهم در محاسبات کوانتومی را حل کند. این شرکت مسأله‌ای را در مدت پنج دقیقه حل کرده است که حل آن برای یک کامپیوتر کلاسیک ممکن است زمانی بیش‌تر از تاریخچه‌ کل جهان نیاز داشته باشد.

گوگل هم مانند سایر غول‌های فناوری همچون مایکروسافت و آی‌بی‌ام، به دنبال دستیابی به محاسبات کوانتومی است، چرا که این فناوری سرعت‌های محاسباتی بسیار بالاتری نسبت به سریع‌ترین سیستم‌های موجود امروزی وعده می‌دهد. هرچند مسأله‌ای که توسط آزمایشگاه کوانتومی گوگل در سانتا باربارا حل شده، کاربرد تجاری ندارد، گوگل امیدوار است که روزی کامپیوترهای کوانتومی قادر به حل مسائلی در زمینه‌های پزشکی، شیمی باتری‌ها و هوش مصنوعی باشند که برای کامپیوترهای امروزی غیرقابل دسترسی هستند.

نتایج منتشر شده از یک تراشه جدید به نام «ویلو» (Willow) است که ۱۰۵ کیوبیت دارد. کیوبیت‌ها اجزای اصلی کامپیوترهای کوانتومی هستند و به دلیل حساسیت بالا به خطاهای مختلف، از جمله تاثیرات ذرات زیراتمی از رویدادهای فضایی، بسیار آسیب‌پذیر هستند. هر چه تعداد کیوبیت‌ها در یک تراشه بیش‌تر شود، احتمال خطاها نیز افزایش می‌یابد، که می‌تواند باعث شود تراشه‌های کوانتومی کارایی کمتری نسبت به تراشه‌های کلاسیک داشته باشند. به همین دلیل، از دهه ۱۹۹۰ میلادی، دانشمندان در تلاش بوده‌اند تا روش‌هایی برای اصلاح خطاهای کوانتومی توسعه دهند.

در مقاله‌ای که روز دوشنبه در نشریه «نیچر» منتشر شد، گوگل اعلام کرد که توانسته است روشی برای به هم پیوستن کیوبیت‌های تراشه ویلو پیدا کند به گونه‌ای که نرخ خطاها با افزایش تعداد کیوبیت‌ها کاهش یابد. این شرکت همچنین اعلام کرد که قادر است خطاها را در زمان واقعی اصلاح کند، که گامی کلیدی در جهت عملیاتی شدن ماشین‌های کوانتومی است.

هارتموت نون، مدیر واحد هوش‌مصنوعی کوانتومی گوگل، گفت: ما از نقطه شکست عبور کرده‌ایم. در سال ۲۰۱۹، آی‌بی‌ام ادعاهای گوگل را در مورد حل یک مسأله که گفته می‌شد برای یک کامپیوتر کلاسیک ۱۰ هزار سال زمان می‌برد، به چالش کشید و گفت که با استفاده از فرضیات فنی متفاوت، این مسأله را می‌توان در دو و نیم روز با سیستم کلاسیک حل کرد.

گوگل در پست وبلاگی اعلام کرد: برخی از نگرانی‌ها و انتقادات را در برآوردهای جدید خود مدنظر قرار داده است. این شرکت افزود که حتی تحت شرایط ایده‌آل‌ترین، یک کامپیوتر کلاسیک همچنان یک میلیارد سال زمان نیاز خواهد داشت تا نتایج مشابه تراشه جدید گوگل را بدست آورد.

برخی از رقبای گوگل تراشه‌هایی با تعداد کیوبیت بیش‌تر تولید می‌کنند، اما گوگل تمرکز خود را بر روی تولید کیوبیت‌هایی با بالاترین دقت و قابل اعتمادترین ویژگی‌ها گذاشته است.

آنتونی مگران، معمار ارشد گوگل برای هوش‌مصنوعی کوانتومی گفت: ما به دنبال بهترین کیوبیت‌های ممکن هستیم.

گوگل تراشه‌های قبلی خود را در یک مرکز مشترک در دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربارا ساخته بود، اما برای تولید تراشه‌های ویلو یک مرکز تولید اختصاصی ساخته است. مگران گفت: این مرکز جدید سرعت تولید تراشه‌های آینده گوگل را افزایش خواهد داد، چرا که این تراشه‌ها برای انجام آزمایش‌ها در یخچال‌های بزرگ به نام کریوستات‌ها سرد می‌شوند.

وی افزود: اگر ایده خوبی داشته باشیم، می‌خواهیم کسی در تیم بتواند آن را سریعا به اتاق تمیز منتقل کرده و در یکی از این کریوستات‌ها قرار دهد تا بتوانیم تعداد زیادی چرخه یادگیری انجام دهیم.

انتهای پیام/