Willow คือชื่อชิปควอนตัมใหม่ที่ Google พัฒนาสำเร็จ โดยแสดงให้เห็นถึงความก้าวหน้าที่สำคัญในเทคโนโลยีควอนตัมคอมพิวติ้ง ชิปตัวนี้ถูกออกแบบมาเพื่อเป้าหมายในการแก้ปัญหาที่ซับซ้อนได้เร็วกว่าเทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบัน โดยสามารถประมวลผลได้ในเวลาเพียง 5 นาที ขณะที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกอย่าง Frontier ต้องใช้เวลาถึง 10,000,000,000,000,000,000,000,000 ปี ซึ่งมากกว่าอายุของจักรวาลนี้เสียอีก

Willow คืออะไร ทำไมถึงแรงกว่าชิปทั่วไป ?

ชิป Willow เป็นชิปประมวลผลที่มาพร้อมกับความสามารถด้านการประมวลผลข้อมูลจำนวนมหาศาล โดยใช้หลักการ ‘คิวบิต’ (Quantum bit) แทน ‘บิต’ (Bit) ที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ทั่วไป 

บิตธรรมดาแทนค่าได้แค่ 0 หรือ 1 แต่คิวบิตแทนได้ทั้ง 0, 1, หรือทั้งสองอย่างพร้อมกัน ความสามารถนี้ทำให้ควอนตัมคอมพิวเตอร์คำนวณได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปแบบเทียบไม่ติด

แต่ Willow พิเศษกว่านั้น เพราะมันทำงานโดยใช้สิ่งที่เรียกว่า Superconducting Transmon qubits อธิบายให้เห็นภาพคือ วงจรไฟฟ้าจิ๋วๆ ที่มีคุณสมบัติพิเศษแบบควอนตัม วงจรพวกนี้เราสร้างขึ้นมาเลียนแบบอะตอม และควบคุมให้มันอยู่ในสถานะควอนตัม ซึ่งสถานะนี้เปราะบางมาก ถูกรบกวนง่าย ดังนั้นเพื่อให้มันทำงานได้อย่างถูกต้อง จะต้องทำให้มันเย็นมากๆ ใกล้ศูนย์องศาสัมบูรณ์ (-273.15 องศาเซลเซียส) การทำแบบนี้จะช่วยลดการสั่นสะเทือนของอะตอม รวมถึงสิ่งรบกวนอื่นๆ ที่อาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการคำนวณ

หนึ่งในความท้าทายใหญ่ของควอนตัมคอมพิวเตอร์คือยิ่งเพิ่มคิวบิต ข้อผิดพลาดก็จะยิ่งมากขึ้นตาม แต่ Willow สร้างความก้าวหน้าครั้งสำคัญด้วยการลดอัตราความผิดพลาดลงอย่างมหาศาล แม้จะเพิ่มจำนวนคิวบิตก็ตาม นี่เป็นความสำเร็จที่นักวิทยาศาสตร์พยายามมาตลอด 30 ปี

ชิป Willow เอาไปทำอะไร ?

Google มองว่า Willow เป็นก้าวสำคัญในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงสำหรับการใช้งานในด้านต่างๆ ยกตัวอย่างเช่น

การค้นพบยา: จำลองปฏิกิริยาโมเลกุลเพื่อพัฒนายาใหม่ๆ ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ

พลังงานฟิวชัน: ออกแบบและจำลองระบบฟิวชันเพื่อพัฒนาแหล่งพลังงานสะอาดแห่งอนาคต

วัสดุศาสตร์: ออกแบบวัสดุใหม่ๆ ที่มีคุณสมบัติพิเศษ เช่น แบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้น วัสดุที่แข็งแรงและเบากว่า

ปัญญาประดิษฐ์: พัฒนาอัลกอริทึม AI ที่ซับซ้อนและทรงพลังยิ่งขึ้น

การเข้ารหัส: พัฒนาเทคนิคการเข้ารหัสที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น และอาจสามารถถอดรหัสแบบเดิมได้

อ้างอิง : economictimes, BBC, Google