Một cột mốc quan trọng vừa diễn ra khi máy tính lượng tử quang tử đầu tiên trên thế giới đã được phóng thành công vào vũ trụ. Hệ thống tiên tiến này, do nhóm nghiên cứu quốc tế dẫn đầu bởi Philip Walther từ Đại học Vienna phát triển, đã rời bệ phóng trên tên lửa Falcon 9 của SpaceX từ California vào ngày 23/6. Dự kiến, bộ xử lý sẽ bắt đầu hoạt động ở độ cao khoảng 550 km so với bề mặt Trái Đất.
Việc thiết kế một chiếc máy tính lượng tử có khả năng hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt của quỹ đạo là một thách thức kỹ thuật không nhỏ. Các nhà khoa học tại Đại học Vienna đã phải chế tạo thiết bị sao cho nó có thể chịu được những biến đổi nhiệt độ cực đoan, bức xạ vũ trụ và rung động mạnh trong quá trình phóng và hoạt động.
Trong giai đoạn then chốt, 12 thành viên của nhóm nghiên cứu đã dành 4 tuần để lắp ráp vệ tinh trong một phòng vô trùng tại Trung tâm năng lực cụm không gian phản ứng thuộc Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức ở Trauen. Họ đã hoàn thành mô hình bay chỉ trong vòng 11 ngày làm việc. Dự kiến, vệ tinh sẽ bắt đầu truyền dữ liệu về Trái Đất khoảng một tuần sau khi đi vào quỹ đạo ổn định.
Ưu điểm nổi bật của việc triển khai máy tính lượng tử trong không gian là khả năng thực hiện “điện toán biên”. Điều này có nghĩa là dữ liệu thu thập được bởi vệ tinh, ví dụ như thông tin về các đám cháy rừng, có thể được xử lý trực tiếp trên tàu, loại bỏ nhu cầu truyền dữ liệu thô về Trái Đất. Nhờ đó, mức tiêu thụ năng lượng sẽ giảm đáng kể và thời gian phản hồi được cải thiện đáng kể.
Máy tính lượng tử đặc biệt hiệu quả trong các nhiệm vụ mà các hệ thống máy tính truyền thống gặp khó khăn. Sử dụng hệ thống quang học dựa trên ánh sáng, bộ xử lý này thực hiện các phép tính dựa trên nguyên tắc vật lý của giao thoa và nhiễu xạ. Phương pháp này đặc biệt phù hợp với các quá trình tính toán phức tạp như biến đổi Fourier hoặc tích chập. Ngoài ra, hệ thống này rất dễ điều chỉnh và có thể được cấu hình để phù hợp với các nhiệm vụ không gian khác nhau trong tương lai.
Nhóm nghiên cứu nhận thấy tiềm năng ứng dụng rộng rãi của máy tính lượng tử không gian, bao gồm theo dõi biến đổi khí hậu, liên lạc và thậm chí là nghiên cứu cơ bản về lượng tử. Giáo sư Walther nhấn mạnh: “Những phát hiện của chúng tôi có thể đóng góp vào sự phát triển hơn nữa của phần cứng lượng tử cho các ứng dụng thương mại và khoa học trong các lĩnh vực như quan sát Trái Đất, nghiên cứu khí hậu và liên lạc.”
Admin
Nguồn: VnExpress
