Thứ bảy, 27/04/2024 | 09:10 - GMT+7

Điện toán lượng tử: cuộc cách mạng tiếp theo của dịch vụ đám mây

Các ông lớn ngành công nghệ như IBM, Microsoft hay Amazon đang nỗ lực để cung cấp và mở rộng quyền truy cập vào công nghệ mới cho các khách hàng bằng cách triển khai mô hình điện toán lượng tử như một dịch vụ đám mây (cloud).

27/05/2020 - 00:32
Mặc dù mới ở giai đoạn sơ khai, công nghệ này được dự báo sẽ đem lại cơ hội kinh doanh vô cùng tiềm năng. Về phía người tiêu dùng, điện toán lượng tử kết hợp với dịch vụ đám mây cho phép nhiều người tiếp cận máy tính lượng tử với chi phí và tài nguyên rất hợp lý, theo chia sẻ của ông Jeffrey Welser, Phó chủ tịch IBM Research.
Tháng 11 năm ngoái, Microsoft tuyên bố sẽ bắt đầu cung cấp dịch vụ máy tính lượng tử trên nền tảng đám mây Azure của hãng cho một số khách hàng. Sau đó một tháng, Amazon Web Services (AWS) cũng công bố một dịch vụ tương tự. IBM là ông lớn đi đầu trong việc cung cấp dịch vụ điện toán lượng tử trên nền tảng đám mây từ năm 2016. Hiện tại hãng đã có 100 khách hàng doanh nghiệp sử dụng dịch vụ này, bao gồm cả Delta Air Lines, Goldman Sachs và Daimler.
Để dễ hình dung, sự kết hợp giữa điện toán lượng tử và dịch vụ đám mây nôm na là các nhà cung cấp trang bị các hệ thống máy tính lượng tử khổng lồ. Người dùng sẽ truy cập vào các siêu máy tính lượng tử và viết phần mềm của riêng họ hoặc sử dụng phần mềm hiện có để khai thác sức mạnh tính toán của hệ thống điện toán lượng tử mà không cần tiếp cận hay hiểu cách chúng vận hành.
Ví dụ, khi bạn truy cập Gmail, bạn đang sử dụng máy tính của mình như một cổng thông tin vào hệ thống máy tính lớn của Google. Điều tương tự với dịch vụ đám mây lượng tử.
Lợi ích của điện toán lượng tử
Bên trong một hệ thống máy tính lượng tử. Nguồn ảnh: IBM.
Về cơ bản, máy tính lượng tử xử lý thông tin theo cách khác so với máy tính thông thường. Chúng sẽ có thể giải quyết các vấn đề mà các máy tính thông thường không thể hoặc mất quá nhiều thời gian để làm.
Các máy tính thường thực hiện tính toán bằng bit được quy ước 1 hoặc 0. Nhưng máy tính lượng tử lại sử dụng các bit lượng tử , Qbits, có thể là số 0, 1 hoặc bất kỳ sự kết hợp nào của hai số này, giúp tăng tốc quá trình xử lý lên nhiều lần.
Trong tương lai gần, thay vì mua các máy tính lượng tử riêng lẻ, người dùng có thể thuê các máy tính này qua dịch vụ đám mây của các nhà cung cấp. Lợi ích thực sự xuất phát từ việc người dùng có quyền truy cập vào cả máy tính truyền thống và lượng tử đám mây. Tức là bạn có thể kết hợp và chuyển đổi nhu cầu sử dụng điện toán đám mây lượng tử với dịch vụ đám mây thông thường với chỉ vài click chuột. Khi cần giải quyết các vấn đề phức tạp thì sử dụng điện toán lượng tử, còn duyệt email và thanh toán hóa đơn thì chỉ cần dịch vụ đám mây thông thường. 
Andrew Fursman, CEO của 1QBit, cho biết công ty hóa chất Dow Inc là khách hàng đầu tiên tìm thấy giải pháp cho vấn đề của mình từ dịch vụ điện toán đám mây lượng tử này. Phát triển các hóa chất mới yêu cầu phải thực hiện thủ công việc trộn các hóa chất khác nhau vào ống nghiệm và quan sát hiện tượng xảy ra. Nhưng phần mềm của 1QBit đã loại bỏ hình thức thủ công tốn kém và mất thời gian này bằng cách mô phỏng các thí nghiệm trên máy tính lượng tử.
Máy tính lượng tử chưa đủ tiên tiến để thay thế phương pháp cũ ở lần thực nghiệm cuối cùng để xác nhận phép toán (mô phỏng), nhưng nó có khả năng giúp Dow tiết kiệm được một lượng lớn thời gian và tiền bạc cho các thực nghiệm thủ công. Các chuyên gia cho biết, những lĩnh vực như phát triển công nghệ pin mới cho xe điện hay các cải tiến hệ thống sử dụng để kiểm soát không lưu cũng là đối tượng tiềm năng của điện toán lượng tử.
Cần đầu tư dài hạn
Phó chủ tịch Welser của IBM cho biết sẽ mất ít nhất 5 năm để bắt đầu thấy các ứng dụng kinh doanh và lợi nhuận xuất phát từ công nghệ lượng tử đám mây. Nhà phân tích cấp cao của Oppenheimer, Timothy Horan cho biết công nghệ này đầy hứa hẹn nhưng chưa rõ tác động tài chính cả từ phía nhà cung cấp và khách hàng vì vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm.
Tuy vậy, các ông lớn công nghệ vẫn đang đua tranh để giành vị trí dẫn đầu trong lĩnh vực điện toán lượng tử. Tháng 10 năm ngoái, Google cho biết họ đạt được “ưu thế lượng tử” với một cỗ máy có khả năng tính toán cực nhanh - một tuyên bố khiến nhiều đối thủ cạnh tranh của họ phải đặt dấu hỏi và hoài nghi. Google cho biết họ cũng đang nỗ lực để cung cấp dịch vụ đám mây lượng tử riêng của mình.
Ở phạm vi toàn cầu, Mỹ và Trung Quốc đang chạy đua để phát triển công nghệ lượng tử - thứ có thể đóng vai trò quan trọng trong các ứng dụng quân sự lẫn kinh tế và khoa học kỹ thuật, bên cạnh cuộc đua 5G gay gắt đang diễn ra. Cách để thúc đẩy các ứng dụng kinh doanh quan trọng sớm xuất hiện là phải nỗ lực thu hút ngày càng nhiều công ty và nhà thử nghiệm gia nhập vào dịch vụ đám mây lượng tử càng sớm càng tốt. Vì tiềm năng ứng dụng của nó, các công ty đã sẵn sàng rót tiền vào công nghệ lượng tử ở giai đoạn đầu này. Theo Timothy Horan "Chúng ta có thể phát minh ra các vật liệu mới, tạo ra các loại thuốc mới. 99% ứng dụng của nó chưa thể đoán được ngay lúc này, cho tới khi thị trường điện toán lượng tử đám mây được phổ cập rộng rãi”.
Hương Giang

Xem thêm

Tổng số lượt truy cập :
  • 1
  • 4
  • 2
  • 6
  • 0
  • 4
  • 1
  • 7