3 cách thức máy tính lượng tử sẽ thay đổi thế giới của chúng ta

Máy tính lượng tử được đồn đại là một công nghệ có thể làm cả thế giới chao đảo khi chính thức được triển khai đại trà. Nhiều người to ra hoài nghi về sức mạnh thực sự của công nghệ này, nhưng thực tế là nó đang đến, và những chiếc máy tính thế hệ tiếp theo có thể thực hiện công việc của những cỗ máy cổ điển với tốc độ nhanh gấp nhiều lần. Điều này về cơ bản sẽ thay đổi triệt để một số khía cạnh của thế giới cũng như đời sống một cách tinh tế, từ tốn nhưng hiệu quả đến mức chúng ta đến mức chúng ta khó có thể nhận ra.

Mã hóa

Máy tính lượng tử có thể sẽ có tác động tức thời lớn nhất đến mã hóa và bất kỳ thứ gì được mã hóa—tức là tất cả dữ liệu, khá nhiều. Vấn đề là, bất kể mã hóa tốt đến mức nào, cuối cùng, nếu bạn có đủ thời gian, bạn sẽ có thể giải mã bằng phương pháp brute-force. Những phương pháp này sẽ tóm lại là tấn công mật mã nhiều lần cho đến khi bạn tìm ra được mã.

Vì máy tính lượng tử có sức mạnh tính toán gấp nhiều lần so với ngay cả những máy thông thường tiên tiến nhất, bạn có thể tăng tốc đáng kể quá trình này. Trong khi một siêu máy tính thông thường sẽ cần hàng tỷ năm để giải mã hầu hết các mật mã thương mại, máy tính lượng tử có thể làm được điều đó trong vài giây.

Khi máy tính lượng tử xuất hiện trực tuyến, đây sẽ là thời điểm đánh dấu sự kết thúc của quyền riêng tư như chúng ta biết hiện nay, hoặc ít nhất là được bảo mật bằng các công nghệ hiện tại. Lịch sử tin nhắn, email, bất kỳ tệp nào bạn lưu trữ, đều có thể đọc được, cũng như bất kỳ hồ sơ nào về bạn do người khác lưu giữ, như các công ty bảo hiểm hoặc thậm chí là chính phủ.

Nhiều tổ chức đã bắt đầu bảo vệ lượng tử mã hóa của họ (một quá trình liên quan đến việc thêm toán học phức tạp hơn vào các phép tính vốn đã khó), nhưng câu hỏi vẫn còn đó: Liệu có đủ số lượng tổ chức có khả năng thực hiện điều này hay không. Cũng có những câu hỏi về mức độ hiệu quả của nó. Tuy nhiên, ngay cả trong trường hợp tốt nhất, cách chúng ta lưu trữ dữ liệu và các giả định của chúng ta về quyền riêng tư sẽ thay đổi.

Trí tuệ nhân tạo

Một lĩnh vực khác mà sức mạnh tính toán lớn hơn sẽ tạo ra sự khác biệt đáng kể đó là trí tuệ nhân tạo. Vấn đề mà các mô hình ngôn ngữ lớn như ChatGPT đang “vật lộn” hiện nay là sức mạnh tính toán: LLM tiêu chuẩn của bạn được cung cấp một nhóm thông tin và sau đó sàng lọc thông tin đó, tìm thông tin cần thiết để đáp ứng truy vấn của người dùng.

Với điện toán lượng tử, quá trình này sẽ được tăng tốc rất nhiều, cho phép LLM tạo kết nối nhanh hơn, cũng như kết nối rộng hơn. Mặc dù vẫn bị giới hạn bởi quy mô của nhóm dữ liệu hiện có, nhưng những gì mà điện toán lượng tử có thể làm với dữ liệu đó sẽ mở rộng rất nhiều, đưa chúng ta vào những vùng đất chưa được khám phá.

Chống biến đổi khí hậu

Máy tính lượng tử cũng có thể giúp chúng ta tìm ra một thách thức lớn khác mang tính thời đại mà nhân loại đang phải đối mặt: Vấn đề biến đổi khí hậu ngày càng diễn ra nghiêm trọng. Hệ thống thời tiết của Trái đất vốn cực kỳ phức tạp và gần như không thể đoán trước được ngay cả trong những thời điểm thuận lợi nhất. Ngay cả những thay đổi nhỏ nhất cũng có thể có hiệu ứng lan tỏa có thể khiến một mô hình dự đoán trở nên vô dụng.

Với những thay đổi khó lường trong các kiểu thời tiết mà chúng ta đã thấy trong vài năm qua, những mô hình dự báo vốn đã hạn chế hiện bị đẩy đến giới hạn. Có quá nhiều dữ liệu cần tính đến, khiến sai số ngày càng tăng.

Lúc này, máy tính lượng tử có thể là phương án tối ưu. Việc đưa thêm tính toán thô vào nhiệm vụ có thể cho phép chúng ta không chỉ nắm bắt tốt hơn những gì đang diễn ra hiện nay, mà còn khám phá ra những cách mà chúng ta có thể hy vọng cải thiện tình hình. Mô hình hóa thông minh hơn chắc chắn sẽ giúp chúng ta tránh làm cho tình hình trở nên tồi tệ hơn.

Máy tính lượng tử được thiết lập để thay đổi thế giới theo nhiều cách mà thậm chí chúng ta khó có thể hiểu thấu. Tuy nhiên, ba lĩnh vực trên hoàn toàn có khả năng không chỉ thay đổi nhanh chóng mà còn có thể thay đổi hoàn toàn cuộc sống của nhiều người.