גוגל משיגה הישג היסטורי שמקרב אותה לפיתוח מחשבים קוונטיים מעשיים

Wednesday 11 December 2024 - 12:15

גוגל הכריזה על פריצת דרך טכנית משמעותית בתחום המחשוב הקוונטי, שכן היא התגברה בהצלחה על אחד האתגרים המורכבים ביותר הקשורים בפיתוח מערכות קוונטיות יציבות. הישג זה מעמיד אותה על המסלול ליצור את המחשבים הקוונטים המעשיים הראשונים בקנה מידה גדול עד סוף העשור הזה.

לאחר עשרות שנים של עבודה בפיתוח מחשבים קוונטיים, גוגל אישרה כי היא מסוגלת לפתור את בעיית חוסר היציבות המשפיעה על מערכות קוונטיות.

החברה ציינה כי תוצאות אלו, שפורסמו ביום שני בכתב העת Nature לאחר סקירת עמיתים, מייצגות צעד גדול לקראת "התועלת המעשית" של טכנולוגיה זו.

גוגל גם חשפה את העיצוב של שבב קוונטי חדש ויעיל יותר, שעוזר לשפר את הביצועים שלו ולהרחיב את טווח ההגעה של הטכנולוגיה כדי לשרת יישומים מהעולם האמיתי.

ה"רעש" שנוצר על ידי שגיאות קוונטיות הוא כבר מזמן אתגר מרכזי לפיתוח מחשבים קוונטיים. מערכות אלו דורשות שמירת מידע ביחידות קוונטיות הנקראות קיוביטים, אשר בדרך כלל מאבדות את מצבן הקוונטי תוך אלפיות שניות, וכתוצאה מכך לאובדן נתונים.

כדי להתגבר על בעיה זו, טכנולוגיית תיקון השגיאות מסתמכת על קידוד מידע על פני מספר קיוביטים, כך שהמערכת יכולה לשמור נתונים גם במקרה של שגיאות בודדות. גוגל אמרה שהיא התגברה על האתגר הזה על ידי שיפור הביצועים של הקיוביטים, שהפחיתו את שיעור השגיאות בחצי תוך הגדלת מספר הקיוביטים במערכת.

הערות מומחים: ג'וליאן קלי, מנהל התקנים קוונטיים בגוגל, אישר שהישג זה מספק ראיות חזקות לכך שניתן להתגבר על בעיות יציבות תוך הרחבת טווח ההגעה של הטכנולוגיה.

הרטמוט נווין, ראש החטיבה הקוונטית בחברה, הדגיש כי השלב הבא מצריך הפחתת שיעורי השגיאות וחיבור קבוצות גדולות יותר של קיוביטים לביצוע חישובים שימושיים.

מומחים השוו את הצלחתה של גוגל לתגובת השרשרת הגרעינית הראשונה ב-1942.

וויליאם אוליבר, פרופסור לפיזיקה ב-MIT, הסביר שהמטרה הזו הייתה צפויה בתיאוריה מאז שנות ה-90, אבל נדרשו שנים של פיתוח טכני כדי להשיג אותה.
סקוט אהרונסון, פרופסור למדעי המחשב באוניברסיטת טקסס, תיאר את פריצת הדרך כדוגמה ברורה להנדסה שמתפתחת כדי להדביק את התיאוריה.

למחשבים קוונטיים יש את היכולת לבצע מיליארדי פעולות בו זמנית, מה שהופך אותם למהירים בהרבה ממחשבים מסורתיים. לדוגמה, בשנת 2019, מחשב קוונטי של גוגל הצליח לפתור חישוב בשלוש דקות, בעוד שלקח למחשב-על קלאסי 10,000 שנים לפתור אותו.

מחשבים קוונטיים צפויים לחולל מהפכה במגזרים שונים, כגון:

פיננסים וניהול סיכונים
אבטחת סייבר
מדעי החומרים והאנרגיה
שירותי לוגיסטיקה

ההצלחה של גוגל מהווה נקודת מפנה במירוץ למחשוב קוונטי, ומגבירה את התקוות ליישומים מעשיים המסוגלים לעצב מחדש את עתיד הטכנולוגיה והתעשיות העולמיות.