Hôm nay, Fujitsu Limited đã công bố một bước đột phá trong công nghệ mô phỏng lượng tử, đạt được tốc độ tính toán tăng gấp 200 lần cho các thuật toán lai lượng tử cổ điển. Tiến bộ này là một bước nhảy vọt đáng kể trong việc sử dụng sớm các máy tính lượng tử, đặc biệt là đối với các vấn đề phức tạp trong khoa học vật liệu và khám phá thuốc mà theo truyền thống có thể mất hàng trăm ngày để tính toán.
Kỹ thuật mới cho phép xử lý đồng thời nhiều tính toán mạch lượng tử, thường được thực hiện lặp đi lặp lại và phân phối giữa các nhóm khác nhau. Bằng cách tối ưu hóa quá trình này, Fujitsu đã quản lý để giảm thời gian tính toán từ ước tính 200 ngày xuống chỉ còn một ngày trên một trong những mô phỏng lượng tử quy mô lớn nhất thế giới.
Các thuật toán lai lượng tử cổ điển, chẳng hạn như Variational Quantum Eigensolver (VQE), là mấu chốt cho ứng dụng thực tế của các máy tính lượng tử quy mô trung gian ồn ào (NISQ), có thể xử lý 100 đến 1.000 qubit và hiện đang được phát triển để chứng minh tiện ích của điện toán lượng tử trước sự ra đời của máy tính lượng tử chịu lỗi (FTQC).
Sự đổi mới của Fujitsu nằm ở công nghệ xử lý phân tán, sử dụng Cuộc gọi thủ tục từ xa (RPC) để gửi các công việc tính toán mạch lượng tử trên mạng, cho phép các mạch lượng tử khác nhau được thực thi đồng thời. Phương pháp này đã giảm thời gian tính toán xuống còn 1/70 so với các công nghệ trước đó.
Ngoài ra, bằng cách phân tích các phân tử lớn sử dụng 32 qubit của trình mô phỏng lượng tử 40 qubit, Fujitsu phát hiện ra rằng các thuật ngữ có hệ số nhỏ hơn trong phương trình tính toán có tác động tối thiểu đến kết quả cuối cùng. Cái nhìn sâu sắc này cho phép công ty giảm số lượng thuật ngữ trong phương trình trong khi vẫn duy trì độ chính xác, cắt giảm thời gian tính toán mạch lượng tử khoảng 80%.
Sự kết hợp của hai công nghệ này đã chứng minh rằng một mô phỏng lượng tử gồm 32 qubit, được phân phối trên 1024 nút tính toán thành 8 nhóm, có thể được hoàn thành trong một ngày, một nhiệm vụ trước đây sẽ mất 200 ngày.
Các chuyên gia trong ngành đã bày tỏ dự đoán về sự phát triển nhanh chóng của các thuật toán lượng tử và ứng dụng của chúng trong các lĩnh vực khác nhau. Yukihiro Okuno, nhà khoa học nghiên cứu cao cấp tại Tập đoàn Fujifilm, và Tsuyoshi Moriya, Phó chủ tịch tại Tokyo Electron Limited, đều đã bình luận về tiềm năng của công nghệ này để đẩy nhanh việc xác minh các nguyên tắc của thuật toán VQE và khả năng ứng dụng của nó vào phát triển vật liệu.
Fujitsu có kế hoạch tích hợp công nghệ này vào nền tảng điện toán lượng tử lai của mình để tiếp tục nghiên cứu và ứng dụng thực tế trong các lĩnh vực từ tài chính đến khám phá thuốc. Sự phát triển này dựa trên một tuyên bố báo chí từ Fujitsu Limited, một nhà cung cấp dịch vụ và công nghệ toàn cầu với sứ mệnh xây dựng niềm tin trong xã hội thông qua đổi mới.
Bài viết này được tạo và dịch với sự hỗ trợ của AI và đã được biên tập viên xem xét. Để biết thêm thông tin, hãy xem Điều Kiện & Điều Khoản của chúng tôi.