Máy tính lượng tử silicon 8 qubit vận hành tại trung tâm dữ liệu thương mại

Diraq đã đưa máy tính lượng tử spin silicon 8 qubit vào vận hành tại trung tâm dữ liệu thương mại Equinix (EQIX) ở Sydney, Australia.

Trong thông báo ngày 10, Diraq cho biết thiết bị đang hoạt động. Công ty mô tả đây là máy tính lượng tử spin silicon đầu tiên được vận hành tại một trung tâm dữ liệu thương mại dùng chung. Tuyên bố “đầu tiên” này do Diraq đưa ra.

Trong thông báo chung hồi tháng 9, Equinix và Diraq cho biết sẽ lắp thiết bị tại trung tâm dữ liệu ở Sydney. Khi đó, hai bên dự kiến vận hành thiết bị cùng máy chủ thông thường và thử nghiệm giám sát từ xa cũng như kết nối với CPU, GPU. Thông báo mới nhất cập nhật rằng hệ thống đã đi vào hoạt động.

Thiết bị gồm một chip silicon chứa 8 qubit cùng các linh kiện điện tử điều khiển và làm mát. Hệ thống chiếm diện tích 172 foot vuông và được bố trí cạnh các máy chủ thông thường trong trung tâm dữ liệu.

Diraq cho biết hệ thống hiện tiêu thụ dưới 20 kW. Một điểm đáng chú ý của việc triển khai là máy tính lượng tử, bao gồm cả thiết bị làm mát, được vận hành trong hạ tầng trung tâm dữ liệu thông thường.

Qubit spin silicon của Diraq sử dụng quy trình sản xuất CMOS vốn được dùng để chế tạo chip máy tính thông thường. Công ty đang theo đuổi hướng sản xuất bộ xử lý lượng tử dựa trên hạ tầng chế tạo bán dẫn hiện có.

Diraq đề xuất tăng số qubit bằng cách thay chip bộ xử lý lượng tử mà không cần thay đổi lớn hạ tầng xung quanh tại trung tâm dữ liệu. Đây là cấu trúc mở rộng do công ty mô tả; thiết bị đang hoạt động hiện có 8 qubit.

Trong thông báo hồi tháng 9, hai công ty cho biết sẽ đánh giá hiệu năng thiết bị trong môi trường trung tâm dữ liệu thực tế, đồng thời thử nghiệm giám sát từ xa qua mạng và kết nối an toàn với CPU, GPU. Hợp tác cũng bao gồm việc kết hợp máy tính lượng tử với tài nguyên điện toán hiện có.

Hai bên khi đó cho biết sau khi hoàn tất thử nghiệm, họ sẽ tạo cơ hội để các đối tác trong ngành và khách hàng xem xét thiết bị, đánh giá khả năng ứng dụng. Họ chưa công bố kết quả công việc cụ thể nào do khách hàng thực hiện.

Andrew Dzurak, nhà sáng lập kiêm CEO của Diraq, nói trong thông báo ngày 10: “Việc đưa thiết bị vào một trung tâm dữ liệu thương mại là cách để bắt đầu chứng minh những gì chúng tôi tuyên bố”. Ông cho biết mục đích là kiểm chứng hệ thống trong môi trường vận hành thực tế.

Trước đây, TokenPost từng đưa tin máy tính lượng tử 120 qubit của IBM được vận hành tại Chicago. Thông báo lần này của Diraq nhấn mạnh thiết bị dùng công nghệ spin silicon đang hoạt động tại một trung tâm dữ liệu thương mại dùng chung.

Thông báo lần này nêu việc lắp đặt, vận hành và thông số điện năng của thiết bị. Diraq không đưa ra số liệu về tốc độ xử lý một phép tính cụ thể hay kết quả công việc do khách hàng thực hiện.

Trong báo cáo “Quantum at Work” công bố cùng ngày, Diraq phân tích rằng nếu tỷ lệ thử nghiệm lâm sàng thành công tăng 10 điểm phần trăm, số loại thuốc đến được bệnh nhân tại thị trường Mỹ có thể tăng tối đa 25 loại mỗi năm. Đây là tác động tiềm năng do công ty mô hình hóa riêng, không phải kết quả tính toán của thiết bị 8 qubit hiện nay.

Sáng kiến Đo chuẩn Lượng tử (Quantum Benchmarking Initiative, QBI) của Cơ quan Chỉ đạo các Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến Mỹ (DARPA) đánh giá khả năng chế tạo máy tính lượng tử đạt quy mô hữu dụng vào năm 2033, tức có giá trị tính toán cao hơn chi phí vận hành. Trong thông báo tháng 10, DARPA chọn Diraq vào giai đoạn cuối, Giai đoạn C.

DARPA dự kiến ở Giai đoạn C sẽ phối hợp với các công ty để đánh giá liệu những hệ thống được đề xuất có thể được chế tạo đúng thiết kế và vận hành như dự kiến hay không. Diraq cho biết công ty là một trong 6 doanh nghiệp vào vòng cuối và có thể thuộc diện nhận khoản tài trợ tiềm năng lên tới 300 triệu USD (khoảng 402,6 tỷ won).

Diraq cũng thông báo đã ký thư bày tỏ ý định trị giá 38 triệu USD (khoảng 51 tỷ won) theo Đạo luật CHIPS và Khoa học của Mỹ. Công ty đặt mục tiêu mở rộng hệ thống lắp đặt tại Sydney lên tối đa 256 qubit trong vòng một năm tới.