Amazon phát triển chip lượng tử tự sửa lỗi

Bộ phận đám mây Amazon Web Services (AWS) đã chế tạo ra mẫu chip lượng tử có khả năng chống hiện tượng "lật bit" phổ biến, có thể giảm thiểu lỗi gấp 100 lần thông thường".

Máy tính truyền thống xử lý thông tin dựa vào các bit nhị phân - bật hoặc tắt, ký hiệu là 1 và 0, trong khi đó máy tính lượng tử sử dụng qubit làm nền tảng, tức có thể xử lý 0, 1 hoặc cả hai cùng lúc. Máy tính lượng tử có thể biểu thị tất cả khả năng đồng thời nên chúng nhanh và mạnh hơn nhiều so với máy tính thông thường.

Trên máy tính, việc xảy ra lỗi là điều không thể tránh khỏi, kể cả với máy tính lượng tử. Máy tính thông thường sẽ sử dụng các kỹ thuật sửa lỗi nhằm bảo vệ bộ nhớ khỏi hiện tượng "lật bit" (bit flip), hệ thống hoạt động sai do bit 0 tự chuyển đổi sang 1 và ngược lại.

Tình trạng lỗi bit trên máy tính lượng tử thậm chí phổ biến hơn và khó sửa chữa. Các qubit có thể gặp lỗi ở cả hai chiều: lật bit và lật pha (phase flip - qubit đột nhiên "đổi hướng" hoạt động), có thể dẫn đến sự thiếu chính xác trong tính toán lượng tử.

Những tiến bộ công nghệ giúp giảm đáng kể tỷ lệ lỗi qubit. Hiện trung bình 1.000 phép tính sẽ gặp một lỗi, ít hơn rất nhiều so với trước đây là 10. Tuy nhiên, tỷ lệ lỗi qubit vẫn còn quá lớn, nhất là khi giải quyết các vấn đề phức tạp.

Chip lượng tử mới của AWS sở hữu thuật toán lượng tử có thể xử lý hàng tỷ yêu cầu mà không xảy ra lỗi bằng cách tách các lần đảo bit khỏi các lần đảo pha. Chip đã giảm thành công lỗi lật bit tới 99%, thậm chí trong một số trường hợp là 100%.