Google imeweka alama kabla na baada katika uwanja wa quantum computing na uwasilishaji wa Willow, chipu yake ya ubunifu ya quantum ambayo inaahidi kuleta mapinduzi ya teknolojia hii. Ikiwa ni sentimita chache tu kwa ukubwa, kichakataji hiki kinaweza kufanya mahesabu kwa dakika tano tu ambayo yangechukua kompyuta kuu za hali ya juu zaidi muda zaidi kuliko makadirio ya umri wa ulimwengu. Yote haya, shukrani kwa mchanganyiko wa nguvu ya kompyuta isiyokuwa ya kawaida na maendeleo makubwa katika marekebisho ya makosa ya quantum.
Maendeleo haya hayaonyeshi tu kujitolea kwa Google kwa kompyuta ya kiasi, lakini pia yanaangazia jinsi teknolojia hii inavyosonga karibu na Matumizi ya vitendo ambayo inaweza kutatua matatizo magumu katika nyanja kama vile dawa, kemia na akili ya bandia.
Kuruka kwa quantum katika urekebishaji wa makosa
Mojawapo ya vizuizi vikuu vya kompyuta ya kiasi hadi sasa imekuwa uwezekano mkubwa wa qubits (vitengo vya msingi vya data katika mifumo ya quantum) kwa hitilafu kutokana na sababu kama vile kelele, mabadiliko ya joto au mionzi. Mapungufu haya, yaliyolimbikizwa, magumu scalability ya mifumo. Hata hivyo, Willow imeweza kushinda kizuizi hiki kutumia teknolojia ya urekebishaji makosa ambayo hupunguza viwango vya kutofaulu kwa kasi kwa kuongeza idadi ya qubits inayotumika.
Mapema haya, yanayojulikana kama "kukaa chini ya kizingiti," huruhusu mifumo ya quantum kuwa na ufanisi zaidi na sahihi, kutatua matatizo bila kupoteza sifa za quantum ambazo hutofautisha kutoka kwa kompyuta za kawaida. Kulingana na Hartmut Neven, mkuu wa Google Quantum AI, "ni mara ya kwanza kwamba mfumo unakuwa wa kiwango zaidi unapokua kwa ukubwa, badala ya kuwa wa kawaida zaidi."
Mafanikio hayo yanashangaza zaidi unapozingatia kwamba urekebishaji wa makosa ya wakati halisi ulifanyika kwa safu za 3x3, 5x5 na 7x7 qubit, na kusimamia kupanua maisha ya manufaa ya qubits ya mantiki zaidi ya mipaka ya sasa.
Ukuu wa Quantum zaidi ya mipaka inayojulikana
Ili kupima ufanisi wa Willow, Google ilitumia jaribio la Sampuli ya Nasibu ya Mzunguko (RCS), inayozingatiwa kuwa kiwango cha changamoto zaidi katika kompyuta ya quantum. Jaribio hili linalenga kuthibitisha ikiwa kompyuta ya quantum inaweza kufanya jambo ambalo haliwezi kutekelezeka kwa kompyuta ya kawaida. Na Willow alipitisha mtihani kwa rangi zinazoruka: ilifanya hesabu kwa chini ya dakika tano ambayo ingechukua kompyuta kubwa kama Frontier 10 septillion miaka.
"Matokeo haya yanasisimua kwa sababu yanaonyesha kwamba tunaelekea kwenye kompyuta zinazofanya kazi na muhimu kwa kiwango kikubwa," alisema Michael Newman, mtafiti katika Google. Utendaji huu unamweka Willow mbele ya watangulizi wake, kama vile Sycamore, chipu ya Google ya quantum iliyoanzishwa mwaka wa 2019.
Maombi ya mapinduzi kwenye upeo wa macho
Uwezo wa Willow huenda mbali zaidi ya upimaji wa maabara. Kulingana na Google, chip hii ni hatua muhimu kuelekea kuunda kompyuta za quantum ambayo inaweza kushughulikia matatizo magumu ya ulimwengu halisi. Miongoni mwa maombi ya kuahidi zaidi ni:
- Maendeleo ya haraka na yenye ufanisi zaidi ya madawa ya kulevya.
- Uboreshaji wa betri za uwezo wa juu kwa magari ya umeme.
- Kuchunguza uwezekano mpya katika akili ya bandia na kujifunza kwa mashine.
Zaidi ya hayo, wataalam wanaona kuwa uwezo wa Willow wa kurekebisha hitilafu kwa wakati halisi unaweza kuharakisha maendeleo katika maeneo kama vile. nishati ya mchanganyiko wa nyuklia, uwanja unaozingatiwa kuwa ufunguo wa kutatua changamoto za nishati za siku zijazo.
Mustakabali wa kompyuta ya quantum
Licha ya matokeo yao ya kuvutia, watafiti wanakiri kwamba bado kuna njia ndefu kabla ya kompyuta za quantum kuwa ukweli wa kila siku. Kulingana na Carlos Sabín, mwanafizikia wa kinadharia katika Chuo Kikuu cha Autonomous cha Madrid, ingawa Willow hutoa maono yenye kutegemeka, “bado hatuko mbali na kuwa na hesabu za kutosha za kuhesabu.”
Hata hivyo, Google ina uhakika kwamba maendeleo haya yatafungua milango mipya, si tu katika uwanja wa utafiti, lakini pia katika matumizi ya vitendo ya teknolojia hii ya mapinduzi. Harmut Neven anasisitiza kwamba, pamoja na Willow, "tuko hatua moja karibu na kufanya kompyuta za kiwango kikubwa zinazofanya kazi kuwa ukweli."
Kwa Willow, kompyuta ya quantum imeunganishwa kama chombo na uwezo wa kubadilisha ulimwengu wetu. Kuanzia kupunguza makosa hadi kuonyesha ukuu wa quantum, chip hii inaashiria hatua ya kugeuka kwenye njia ya mapinduzi makubwa yanayofuata ya kiteknolojia.
Mimi ni mpenda teknolojia ambaye amegeuza masilahi yake ya "geek" kuwa taaluma. Nimetumia zaidi ya miaka 10 ya maisha yangu kwa kutumia teknolojia ya kisasa na kuchezea kila aina ya programu kwa udadisi mtupu. Sasa nimebobea katika teknolojia ya kompyuta na michezo ya video. Hii ni kwa sababu kwa zaidi ya miaka 5 nimekuwa nikifanya kazi ya kuandika kwenye tovuti mbalimbali za teknolojia na michezo ya video, nikitengeneza makala zinazotaka kukupa taarifa unazohitaji kwa lugha inayoeleweka na kila mtu.
Ikiwa una maswali yoyote, ujuzi wangu unatoka kwa kila kitu kinachohusiana na mfumo wa uendeshaji wa Windows pamoja na Android kwa simu za mkononi. Na ahadi yangu ni kwako, niko tayari kutumia dakika chache na kukusaidia kutatua maswali yoyote ambayo unaweza kuwa nayo katika ulimwengu huu wa mtandao.