黑龙江省掀起学习宣传贯彻落实党的十九大精神热潮--黑龙江频道--人民网
?i?n toán l??ng t? là m?t trong các ph??ng pháp x? ly th?ng tin ti?n b? trong t??ng lai.[1] Theo ?ó ng??i ta s? s? d?ng nh?ng nguyên ly c?a c? h?c l??ng t? ?? th?c hi?n các phép tính ph?c t?p trong m?t kho?ng th?i gian ng?n do nhi?u siêu máy tính nhanh nh?t trên th? gi?i th?c hi?n.[1][2][3][4][5]
Th? h? máy tính ti?p theo có th? s? d?a trên c? ch? l??ng t?, kh?ng còn c? ch? ?i?n t? nh? hi?n nay n?a.[6]
?i?n toán l??ng t? d?a trên bit l??ng t?, g?i là qubit (vi?t t?t t? quantum bit). Theo ?ng Kike Mosca - phó giám ??c vi?n ?i?n toán l??ng t? ? ??i h?c Waterloo (Canada), thì bit trong ?i?n toán hi?n nay ch? bi?u hi?n ? hai tr?ng thái là 1 ho?c 0. Nh?ng v?i qubit, nh? có ??c tính c? l??ng t? mà m?t qubit có th? có ??ng th?i hai tr?ng thái, 1 và 0, do ?ó m?t qubit có th? ??i di?n cho 2 bit. ?i?u này có ngh?a là qubit có th? t?ng g?p ??i c?u hình tính toán ?i?n t?.[6]
T? ?ó, m?u trong h? d? li?u có th? ???c l?y ra nhanh h?n mà kh?ng ph?i so sánh m?i giá tr? d? li?u. Trong quá trình so sánh, trích xu?t d? li?u nhanh h?n thì s? t?ng t?c ???c r?t nhi?u thành ph?n x? ly khác. V?n ?? còn l?i là các thu?t toán truy?n th?ng v? x? ly d? li?u c?n ???c vi?t l?i cho phù h?p.[6]
Ti?p theo, vi?c k?t h?p qubit v?i c?ng logic l??ng t? r?t có ti?m n?ng t?o ???c ??t phá v? kh? n?ng x? ly tính toán cho máy tính ph? th?ng trong vòng 10-15 n?m t?i. Nh?ng kh? n?ng này l?i n?y sinh m?t v?n ?? khác là kh? n?ng b? khóa các lo?i m? hóa c?ng ti?n tri?n theo, khi?n d? li?u gi?ng nh? m?t cu?n sách m?.[6]
L?ch s?
[s?a | s?a m? ngu?n]Nghiên c?u
[s?a | s?a m? ngu?n]Nh?ng máy tính hi?n th?i x? ly th?ng tin dùng các bit, m?i bit ??i di?n cho ky t? 0 ho?c 1. Vi?c x? ly th?ng tin l??ng t? s? d?ng các phiên b?n c?a nh?ng bit, nh?ng nguyên t? ??n l? ho?c nh?ng h?t d??i c?p ?? nguyên t? ???c g?i là nh?ng qubit.[1]
Trong khi ?ó, t?p chí Physical Review Letters g?n ?ay gi?i thi?u m?t m?ch có th? tin c?y ???c trên khía c?nh th?c nghi?m và m?t c? c?u hi?u qu? th?c hi?n ?i?n toán l??ng t?. Kh? n?ng nang cao k? thu?t này t? các thí nghi?m m?t ho?c hai qubit t?i nh?ng h? th?ng liên quan ??n nhi?u qubit s? t?o ?i?u ki?n cho vi?c xay d?ng m? hình và ch? t?o máy tính l??ng t?. Nhà khoa h?c Franco Nori ti?t l? các qubit có th? t??ng ???ng v?i các ky t? 0-1 ho?c th?m chí c? hai ky t? 0 và 1 ? cùng m?t th?i ?i?m. Vì v?y, kh? n?ng t?o ra nh?ng siêu v? trí c?a 0 và 1 nh? th? s? cho phép các máy tính l??ng t? x? ly các th?ng tin ph?c t?p m?t cách th?t nhanh chóng, b?i vì b?t k? qubit nào c?ng có th? ??m nh?n m?t trong hai và có th? c? hai v? trí ky t? nói trên.[1]
Tuy nhiên, ?? th?c hi?n k? thu?t x? ly th?ng tin l??ng t?, c?n ph?i chu?n b?, t?o và tính toán ???c tình tr?ng l??ng t? c?a m?t h? th?ng. ?ng Nori nói nh?ng b??c ??u tiên trong k? thu?t này h?u h?t t?p trung vào nghiên c?u các qubit ??n l?. Nh?ng xay d?ng m?t máy tính l??ng t? l?n có ngh?a là ph?i t?ng c??ng nhi?u qubit và ki?m soát m?i liên h? c?ng nh? s? k?t n?i gi?a chúng. ?ay là hai v?n ?? c? b?n nh?t c?n ph?i ???c ?áp ?ng ?? tri?n khai ?i?n toán l??ng t? trên th?c t? và ?ng tin r?ng phát minh c?a nhóm mình có th? gi?i quy?t h?u hi?u hai yêu c?u c?t l?i trên. Bên c?nh ?ó, nhóm nghiên c?u c?a ?ng c?ng ?? ra r?t nhi?u thao tác nh?m giúp cho ?i?n toán l??ng t? g?t hái ???c thành c?ng.[1]
?ng Franco Nori còn cho bi?t nhóm ?? nêu lên ph??ng pháp gi?i quy?t m?t v?n ?? tr?ng tam khác c?a ?i?n toán l??ng t?, ?ó là cách th?c l?a ch?n hai qubit trong r?t nhi?u qubit và làm cho chúng h? t??ng v?i nhau dù chúng có th? kh?ng ph?i là hai qubit g?n nhau nh?t; ??ng th?i h? c?ng v?ch ra cách th?c th?c hi?n các thao tác ?i?n toán l??ng t? hi?u qu? v?i hai qubit ???c l?a ch?n này. M?t s? nhà khoa h?c cho r?ng c?n ph?i ki?m nghi?m nghiêm túc k? thu?t ?i?n toán m?i này; bên c?nh ?ó vi?c ch? t?o máy tính l??ng t? m?i, n?u có th?, ?? ?ng d?ng th?c ti?n ?òi h?i th?i gian dài, nh?ng h? c?ng th?a nh?n phát minh này t? ra ??y h?a h?n cho ngành c?ng ngh? th?ng tin trong t??ng lai.[1]
?ng Mosca c?ng cho r?ng các chuyên gia b?o m?t lúc này c?n b?t ??u nghiên c?u cho m? hoá l??ng t?.[6]
Còn theo Jeremy Hilton, phó ch? t?ch nhà s?n xu?t ph?n c?ng l??ng t? D-Wave Systems, m?t máy tính l??ng t? ph? th?ng có th? còn nhi?u th?p k? n?a m?i xu?t hi?n, cho dù c?ng ty ?ng ?? bán ra m?t máy tính v?i các thành ph?n l??ng t?. H? th?ng D-Wave 2 c?a c?ng ty ?ng có 512 qubit, và d? ki?n phiên b?n 1k qubit s? xu?t hi?n ??u n?m nay.[6]
NASA, Lockheed Martin và Google c?ng ?ang th? nghi?m h? th?ng l??ng t? c?a riêng h?.[6]
M?c ?? b?o m?t
[s?a | s?a m? ngu?n]Vi?c s? d?ng máy tính l??ng t? ?? t?o ra c? s? h? t?ng ?i?n toán ?ám may có th? cho phép các h? th?ng ?i?n toán ?ám may nhanh h?n và ph?c t?p h?n. Tuy nhiên, nh?ng ph?c t?p ? c?p ?? l??ng t? có th? có nguy c? b?o m?t. Gi? ?ay, m?t nhóm các nhà nghiên c?u áo ?? thành c?ng trong vi?c ch?ng minh m?t tính n?ng b?o m?t cho ?i?n toán ?ám may l??ng t? trong t??ng lai.[5]
M?c dù h?u h?t các c?ng ty và các t? ch?c ??u ?ang theo ?u?i ?i?n toán ?ám may nh?ng các m?i lo ng?i v? an ninh v?n còn r?t nhi?u. Nh?ng nghi ng? v? b?o v? d? li?u trong ?i?n toán ?ám may v?n còn là m?t ly do chính khi?n m?t s? ng??i v?n ch?a áp d?ng c?ng ngh? này. Vi?c b? sung thêm ?i?n toán l??ng t? khi?n cho nh?ng v?n ?? v? b?o m?t phát tri?n v?i m?t t?c ?? theo c?p s? nhan. Nh?ng trong m?t nghiên c?u m?i, các nhà nghiên c?u áo ?? ??a ra m?t gi?i pháp v? b?o m?t ?i?n toán ?ám may ? c?p ?? l??ng t?: m?t h? th?ng photon làm r?i có th? ng?n ch?n d? li?u r?i vào tay k? x?u.[5]
?i?n toán l??ng t? là m?t m?c tiêu l?n trong th? gi?i máy tính, nh?ng các máy tính l??ng t? s? tr? nên ph?c t?p ??n m?c b?o m?t khó có th? duy trì trong m?t c?u trúc ?i?n toán ?ám may v?n ?? ph?c t?p. Trong m?t c?u trúc ?i?n toán ?ám may l??ng t?, các máy tính l??ng t? ph?c t?p s? tr? thành các máy ch? chính cho d? li?u l?u tr?.[5]
"M?t thách th?c l?n trong vi?c s? d?ng các máy tính l??ng t? là vi?c t?o ?i?u ki?n cho m?t ?i?n toán l??ng t? trên m?t máy ch? t? xa trong khi gi? d? li?u c?a khách hàng ?n t? máy ch?", các nhà nghiên c?u áo vi?t trong m?t nghiên c?u t? Vienna Center v? Khoa h?c L??ng t? và C?ng ngh? t?i ??i h?c Vienna và Vi?n Quang h?c L??ng t? và Th?ng tin L??ng t? (Institute for Quantum Optics and Quantum Information) ? áo.[5]
Xem thêm
[s?a | s?a m? ngu?n]- Máy tính l??ng t?
- C? h?c l??ng t?
- M?t m? l??ng t?
- ???ng h?m l??ng t?
- M? ph?ng l??ng t?
- ?o l??ng l??ng t?
- Ch?m l??ng t?
- C?m bi?n l??ng t?
- Hình ?nh l??ng t?
- Internet l??ng t?
Chú thích
[s?a | s?a m? ngu?n]- ^ a b c d e f "?i?n toán l??ng t? - c?ng ngh? t??ng lai".
- ^ "Kh?i s?c m?i trong ?i?n toán l??ng t?". B?n g?c l?u tr? ngày 23 tháng 3 n?m 2015. Truy c?p ngày 18 tháng 3 n?m 2015.
- ^ "Silicon - Chìa khoá cho ?i?n toán l??ng t?". B?n g?c l?u tr? ngày 2 tháng 4 n?m 2015. Truy c?p ngày 18 tháng 3 n?m 2015.
- ^ "B??c ti?n m?i trong v?t li?u cho ?i?n toán l??ng t?".
- ^ a b c d e "?i?n toán ?ám may ? c?p ?? l??ng t?". B?n g?c l?u tr? ngày 2 tháng 4 n?m 2015. Truy c?p ngày 18 tháng 3 n?m 2015.
- ^ a b c d e f g "?i?m danh nh?ng c?ng ngh? s?p tr??ng thành trong th?i gian t?i". B?n g?c l?u tr? ngày 19 tháng 3 n?m 2015. Truy c?p ngày 18 tháng 3 n?m 2015.