Harvard MIT พัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัม ทำงานต่อเนื่องได้ 2 ชั่วโมง อีก 3 ปี อาจรันได้ตลอดไป

วงการควอนตัมคึกคัก หลังทีมนักฟิสิกส์จาก Harvard และ MIT ประกาศความสำเร็จครั้งใหญ่ ด้วยการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถทำงานต่อเนื่องได้นานกว่า 2 ชั่วโมง ซึ่งถือว่านานกว่าเครื่องทั่วไปที่มักจะทำงานได้แค่ ไม่กี่มิลลิวินาที หรือในสถิติสูงสุดเพียง 10–13 วินาที เท่านั้น

นั่นหมายถึงระยะเวลาการทำงานที่เพิ่มขึ้นกว่า 55,000% และนักวิจัยเชื่อว่าในอีก 2–3 ปี เราอาจเห็นเครื่องที่รันได้ตลอดไปโดยไม่ต้องรีสตาร์ทเลย

แก้ปัญหา Atom Loss ศัตรูตัวฉกาจของควอนตัม

สิ่งที่ทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมไม่สามารถรันได้นานก็คือ Qubit ซึ่งเป็นหน่วยข้อมูลที่สร้างจากอนุภาคซับอะตอม แม้จะเก่งตรงที่อยู่ได้หลายสถานะพร้อมกัน แต่ก็มีโอกาสหลุดหาย หรือที่ภาษาในวงการเรียกกันว่า atom loss ซึ่งจะส่งผลให้ข้อมูลเสียและเครื่องดับ

ทีม Harvard-MIT เลยคิดนวัตกรรมใหม่ ใช้สองเทคโนโลยีคือ สายพานแสงเลเซอร์ Optical Lattice Conveyor Belt หรือสายพานลำเลียงที่ทำจากลำแสงเลเซอร์ และ Optical Tweezers เหมือนแหนบจิ๋วที่ทำจากเลเซอร์ ใช้หยิบอะตอมเดี่ยวๆ ไปวางตรงตำแหน่งที่คิวบิตหายไป ในการเติมอะตอมใหม่เข้ามาแทนที่คิวบิตที่หายไปได้แบบเรียลไทม์

เครื่องต้นแบบที่พัฒนานี้มี 3,000 คิวบิต และสามารถฉีดอะตอมใหม่ได้ถึง 300,000 อะตอมต่อวินาที ซึ่งมากพอที่จะรักษาข้อมูลควอนตัมให้คงอยู่ได้โดยไม่สะดุด

ดร. Tout T. Wang นักวิจัยจาก Harvard กล่าวว่า “ตอนนี้ไม่มีข้อจำกัดแล้วว่าจะรันได้นานแค่ไหน ต่อให้มีอะตอมบางส่วนหายไป เราก็สามารถเติมใหม่ได้ทันทีโดยไม่กระทบข้อมูลที่เก็บไว้”

ก่อนหน้านี้ นักวิจัยส่วนใหญ่คาดว่า คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทำงานได้ต่อเนื่องจริงๆ คงต้องรออีก 5 ปีขึ้นไป แต่จากผลการทดลองล่าสุด ศ. Vladan Vuletić จาก MIT เชื่อว่าเส้นทางสู่เครื่องที่ทำงานไร้ขีดจำกัด น่าจะอยู่ห่างออกไปเพียง 2–3 ปี เท่านั้น

นี่คือความก้าวหน้าที่อาจเปลี่ยนโฉมวงการเทคโนโลยีทั้ง Cryptography, การเงิน, การแพทย์, ไปจนถึงการค้นคว้าวิจัยเชิงลึกในหลายสาขา

ความสำเร็จครั้งนี้เพิ่มเวลาใช้งานขึ้นมากกว่า 55,000% และอาจเปิดทางสู่การสร้างควอนตัมคอมพิวเตอร์ที่รันได้ไม่จำกัดเวลา ภายใน 2–3 ปีข้างหน้า (จากเดิมที่คาดกันไว้ว่าต้องรออย่างน้อย 5 ปีขึ้นไป)

อ้างอิง: tomshardware, thecrimson