Alphabet Có Một Đội Tính Toán Lượng Tử Thứ Hai, Bí Mật

Vào tháng 10, Google ăn mừng một bước tiến mà CEO Sundar Pichai ví như chuyến bay đầu tiên của anh em Wright. Các nhà nghiên cứu của công ty tại Santa Barbara, California, cách Googleplex 300 dặm, đã đạt được ưu thế lượng tử—khi một máy tính lượng tử thực hiện một phép tính mà máy tính thông thường nào cũng không thể.

Điều đó vừa là khoa học đáng chú ý vừa là cơ hội để Google thể hiện đẳng cấp trong cuộc đua giữa các công ty công nghệ lớn, bao gồm IBM và Microsoft, để mang đến sức mạnh mới mẻ hứa hẹn từ tính toán lượng tử. Pichai, người thường giữ thấp tên tuổi, đẩy mình vào việc đánh dấu khoảnh khắc đó, viết một bài đăng trên blog, tham gia một cuộc phỏng vấn truyền thông hiếm hoi và đăng một bức ảnh Instagram của anh bên cạnh chiếc máy sáng bóng đã đạt được kết quả.

Chỉ hơn một tháng sau đó, Pichai được bổ nhiệm làm CEO của Alphabet, công ty mẹ của Google. Nhưng cả công ty lẫn ông chủ ham mê lượng tử của mình đều ít nói về một đội tính toán lượng tử khác tại Alphabet, tại phòng thí nghiệm bí mật X.

X, trước đây được biết đến với tên gọi Google X, cam kết nuôi dưỡng những công nghệ 'moonshot' có thể làm nền tảng cho các doanh nghiệp mới quy mô của Google. Nhóm nhỏ các nhà nghiên cứu về lượng tử của họ không đang xây dựng phần cứng máy tính lượng tử của riêng mình. Người lãnh đạo nhóm này quan tâm hơn đến việc tạo ra các thuật toán và ứng dụng mới để chạy trên máy tính lượng tử, và xây dựng thư viện phần mềm cho phép các lập trình viên thông thường sử dụng những máy móc kỳ lạ này.

“Phần cứng rất thú vị [nhưng] thực sự là phần mềm đạt được phần lớn giá trị tạo ra,” nói Jack Hidary, doanh nhân nổi tiếng dẫn đầu nghiên cứu về lượng tử tại X, trong một buổi nói chuyện vào tháng 11 tại Đại học Carnegie Mellon. Anh chỉ ra là các công ty phần mềm như Microsoft có giá trị lớn hơn nhiều so với những nhà sản xuất phần cứng mà sản phẩm của họ chạy trên, ngay cả khi tiến bộ trong phần cứng ban đầu đã tạo ra ngành công nghiệp máy tính.

Google và các đối thủ như IBM đang đầu tư vào máy tính lượng tử vì họ tin rằng nó có thể kích thích những tiến bộ lớn trong nhiều lĩnh vực khoa học và công nghiệp, như phát triển thuốc và trí tuệ nhân tạo.

Máy tính lượng tử được xây dựng từ các thiết bị gọi là qubits, chúng mã hóa dữ liệu vào các quá trình cơ học lượng tử chỉ rõ dưới điều kiện được kiểm soát cẩn thận. Các qubits siêu dẫn tạo thành bộ xử lý lượng tử thử nghiệm của IBM và Google hoạt động ở nhiệt độ lạnh hơn cả không gian bên ngoài. Nhóm các qubits có thể thực hiện các thủ thuật toán học mà máy tính thông thường không thể thực hiện bằng cách tận dụng các hiện tượng lượng tử không có đối tượng tương đương trong cuộc sống hàng ngày, như cách các đối tượng cơ học lượng tử có thể trở nên 'liên kết' sao cho điều gì xảy ra với một cái ngay lập tức ảnh hưởng đến cái khác.

X từ chối cho Hidary hoặc bất kỳ ai khác trong đội của ông, người cũng nghiên cứu về trí tuệ nhân tạo, sẵn sàng tham gia phỏng vấn. Người phát ngôn, Aisling O’Gara, khẳng định nhóm của Hidary là một đơn vị riêng biệt khác X.

Tuy nhiên, tiểu sử của Hidary trong một cuốn sách ông viết về máy tính lượng tử 'ứng dụng', được xuất bản năm ngoái, nói rằng ông và đội của ông làm việc tại X về thuật toán lượng tử và thư viện phần mềm; họ ngồi trong tòa nhà X và báo cáo cho giám đốc lab, Astro Teller.

“Anh ấy đang làm việc tại X, có một đội nhỏ ở đó,” nói Hartmut Neven, lãnh đạo dự án máy tính lượng tử của Google, khi được hỏi về vai trò của Hidary trong sự kiện báo chí vào tháng 10 tại Santa Barbara để đánh dấu kết quả về vị thế ưu thế lượng tử. “Chúng tôi duy trì liên lạc chặt chẽ để đảm bảo rằng điều này vẫn duy trì một cách hài hòa.”

Với bằng cấp là nhà thần kinh học, Hidary đã sáng lập và đưa công ty cổ phần trang web IT EarthWeb ra công chúng trong thời kỳ bùng nổ dotcom vào cuối những năm 90. Năm 2013, ông tranh cử độc lập cho chức thị trưởng thành phố New York trên một nền tảng tập trung vào công nghệ, bao gồm, theo tạp chí New York, hứa hẹn tại một sự kiện rằng nếu ông thắng “mọi người sẽ nhận được một cặp kính Google.” Ông giành được 0,3 phần trăm số phiếu vào Ngày Bầu cử và đã làm cố vấn cho X ít nhất từ năm 2016, trở thành thành viên đầy đủ thời gian của Alphabet vào năm 2018.

X được xây dựng xung quanh một danh mục các dự án có tham vọng nhằm mang đến những công nghệ mới đột phá được đặt tên là 'moonshots'. Các ví dụ trong quá khứ bao gồm xe tự lái và các quả cầu internet ở tầng bình lưu, hiện đều là các công ty riêng của Alphabet, cùng với Google Glass, chiếc máy tính khuôn mặt không may mắn mà Hidary đã đề cập trong cuộc chiến tranh thị trưởng. Thông thường, lab chỉ tiết lộ các dự án của mình sau nhiều năm công việc, với một bài thuyết trình học thuật như việc phóng một quả cầu internet hoặc robot sắp xếp rác.

O’Gara của X nói rằng lab “không có dự án moonshot trong lĩnh vực lượng tử.” Nhưng một nhân viên của Alphabet trong nhóm của Hidary nói trên LinkedIn rằng anh ta đang làm việc về chiến lược cho 'moonshots' về lượng tử. Các chuyên gia máy tính lượng tử khác của X bao gồm Guifre Vidal, người trước đây là thành viên khoa học tại Viện Perimeter danh tiếng ở Waterloo, Canada. Anh ta mô tả bản thân trên Google Scholar là một nhà nghiên cứu cao cấp tại X, và đã công bố bài báo với Hidary và các thành viên khác trên đội của anh ta liệt kê liên kết với lab Alphabet. Nhóm có thể đang phát triển: Hai nhà tuyển dụng X nói trên LinkedIn rằng họ đang làm việc để tuyển dụng các chuyên gia về lượng tử.

Những người như vậy là hiếm. Trong bài nói chuyện tại Carnegie Mellon, Hidary nói rằng chỉ có 800 người trên thế giới có chuyên môn cần thiết để thực sự hiểu cách áp dụng thuật toán lượng tử. “Chúng tôi đã tạo ra một bảng tính về các chuyên gia trong lĩnh vực này. Chúng tôi chỉ tìm thấy 800 tên trên toàn cầu,” ông nói, trước khi đưa ra một bản đen về sự mong manh của hiểu biết lượng tử của loài người. “Khi chúng tôi có một hội nghị, chúng tôi có rất nhiều an ninh xung quanh cộng đồng đó,” Hidary nói trong video của CMU về bài nói chuyện của ông vào tháng 11.

Đội của ông đã tổ chức một số chuyên gia đó vào tháng 11, tại một hội nghị kéo dài hai ngày về cách phần cứng và công cụ lượng tử mới có thể giúp các nhà vật lý cố gắng hòa giải sự không đồng nhất giữa trọng lực và cơ học lượng tử. Các diễn giả từ X, MIT, Harvard và một số đối thủ của Alphabet trong lĩnh vực máy tính lượng tử, như Microsoft, đã trình bày.

Sáng lập viên của Google, Sergey Brin, đã có mặt trong khán giả, theo Chris Monroe, sáng lập viên của IonQ, một startup máy tính lượng tử, và là giáo sư tại Đại học Maryland. Monroe nói tại hội nghị về nghiên cứu của ông, bao gồm việc sử dụng phần cứng lượng tử để mô phỏng một phân tử nước, nhưng ông nói sự kiện không cung cấp gợi ý về những gì nhóm X đang làm việc. “Tại sao họ đang đầu tư vào trọng lực lượng tử và lỗ đen là đoán của bất kỳ ai, nhưng nó trùng với máy tính lượng tử nên thật tuyệt vời,” ông nói.

Trong thử nghiệm ưu thế lượng tử của Google, một chip lượng tử có tên Sycamore thực hiện một phép tính trong vài phút mà các nhà nghiên cứu của công ty tính toán sẽ mất 10.000 năm trên một siêu máy tính. Mặc dù phép tính không có ứng dụng thực tế, và đội ngũ lượng tử của IBM đã đặt câu hỏi về các tuyên bố của đối thủ, kết quả này được xem là một dấu hiệu về việc phần cứng máy tính lượng tử đang trở nên chín chắn hơn. Google, IBM và những người khác làm việc trên phần cứng lượng tử đang hợp tác với các công ty như Daimler và JPMorgan để khám phá các ứng dụng có thể.

Mặc dù có sự quan tâm đó, máy tính lượng tử hiện tại vẫn quá nhỏ để thực hiện công việc hữu ích và lập trình máy tính lượng tử đang ở giai đoạn phôi thai. Hidary nói trong buổi nói chuyện của mình vào tháng 11 rằng việc làm cho việc làm việc với máy tính lượng tử trở nên dễ dàng hơn đối với các kỹ sư phần mềm truyền thống là quan trọng để đạt được tiềm năng của công nghệ này.

“Đây là một lĩnh vực rất sớm nên cần rất nhiều kiến thức thậm chí để hiểu một chút về máy tính lượng tử,” ông nói. “Chúng ta cần cung cấp công cụ cho cộng đồng rộng lớn.” Một khả năng, ông nói, là sử dụng học máy để đóng góp khoảng trống, dưới dạng phần mềm hỗ trợ điều chỉnh mã thông thường cho hệ thống lượng tử. “Mà không có điều đó, tôi không thấy làm thế nào chúng ta mở rộng được lĩnh vực này,” ông nói.

Nhóm lượng tử của X đang cố gắng tạo ra nhiều chuyên gia lượng tử hơn. Tại Carnegie Mellon, Hidary mô tả một chương trình đào tạo lượng tử nội bộ kéo dài ba ngày mà ông nói khoảng 600 nhân viên của Alphabet đã tham gia. Nhóm của ông cũng triển khai một chương trình lưu trú cho sinh viên sau đại học có kinh nghiệm về thuật toán lượng tử, chi trả chi phí chuyển đến và chi phí nhà ở để họ có thể làm việc tại các phòng lab rộng lớn của X trong một trung tâm mua sắm được chuyển đổi gần trụ sở chính của Google. Quảng cáo việc làm nói rằng những người tham gia “đội X Quantum” sẽ có cơ hội chạy thuật toán trên “phần cứng lượng tử thực tế,” có lẽ là của Google.

Những câu chuyện tuyệt vời khác từ Mytour

• Đằng sau cánh cửa tại Rotten Tomatoes
• Những tế bào não nhỏ kết nối sức khỏe tinh thần và cơ thể của chúng ta
• Bên trong cuộc thi hack công nghiệp có mức độ rủi ro cao nhất thế giới
• Đèn pha laser có thể làm sáng đường và làm thông minh xe hơi
• 404: Thành phố bị bỏ lại bởi lòng tham hâm nóng hổi của Trung Quốc
• 👁 Lịch sử bí mật của nhận diện khuôn mặt. Ngoài ra, tin tức mới nhất về trí tuệ nhân tạo
• ✨ Tối ưu hóa cuộc sống gia đình của bạn với những lựa chọn tốt nhất của đội ngũ Gear chúng tôi, từ robot hút bụi đến đệm giá rẻ đến loa thông minh