Amazon tham gia cuộc đua điện toán lượng tử với một con chip được thiết kế để điều chỉnh lỗi

Amazon tuyên bố rằng họ đã tạo ra chip điện toán lượng tử của riêng mình, tham gia Microsoft và Google trong một nỗ lực để đưa công nghệ biến đổi tiềm năng này từ lý thuyết sang thực tế. Ocelot là một nguyên mẫu nhằm kiểm tra hiệu quả của kiến ​​trúc sửa lỗi lượng tử của Amazon Web Services. So với các phương pháp chip khác, công ty tuyên bố OCELOT có thể giảm chi phí thực hiện sửa lỗi lượng tử tới 90 %.

Điện toán lượng tử có thể giải quyết các vấn đề phức tạp nhanh hơn theo cấp số nhân so với các máy tính tiêu chuẩn bằng cách sử dụng các bit lượng tử hoặc qubit, thay vì các bit truyền thống lưu trữ thông tin của máy tính là 1 và 0. Thay vì chỉ đại diện cho 1 hoặc 0, các qubit có thể đại diện cho tỷ lệ của cả 1 và 0 cùng một lúc. Ocelot thực hiện điều này một bước xa hơn với việc sử dụng “các qubit mèo”, được đặt tên cho thí nghiệm suy nghĩ của Schrödinger nổi tiếng, có thể “thực sự ngăn chặn một số dạng lỗi nhất định”, theo Amazon.

Tỷ lệ lỗi là một trong những hạn chế chính của điện toán lượng tử hiện tại, bởi vì các qubit rất nhạy cảm với những thay đổi phút trong môi trường của chúng. Sự can thiệp điện từ từ mạng WiFi có thể đủ để làm xáo trộn một qubit và khiến nó mắc lỗi. Thêm nhiều qubit vào chip có nghĩa là tính toán nhanh hơn, nhưng cũng có nhiều sai lầm hơn.

Ocelot bao gồm năm qubit dữ liệu (các qubit của mèo), năm “mạch đệm” để ổn định chúng và bốn qubit để phát hiện lỗi trên các qubit của mèo. “Chúng tôi đã chọn Qubit và kiến ​​trúc của chúng tôi với sự điều chỉnh lỗi lượng tử là yêu cầu hàng đầu”, Oskar Painter, giám đốc phần cứng lượng tử tại AWS cho biết. “Chúng tôi tin rằng nếu chúng tôi sẽ tạo ra các máy tính lượng tử thực tế, việc điều chỉnh lỗi lượng tử cần phải đến trước.”

Google tuyên bố rằng chip liễu của nó, được công bố vào tháng 12, đã có thể giảm lỗi khi nhiều qubit được thêm vào. Ocelot là một bước khác để giảm lỗi và biến máy tính lượng tử hữu ích thành hiện thực.