موفقیت بزرگ آی‌بی‌ام در محاسبات کوانتومی؛ الگوریتم تصحیح خطا ۱۰ برابر سریع‌تر از نیاز روی تراشه‌های AMD اجرا شد

پیشرفت آی‌بی‌ام در محاسبات کوانتومی با اجرای الگوریتم تصحیح خطا روی تراشه‌های AMD سرعت و دقت کامپیوترهای کوانتومی را افزایش داد.

به گزارش تک‌ناک، در بحبوحه رقابت تنگاتنگ برای دستیابی به رایانش کوانتومی کاربردی، شرکت آی‌بی‌ام (IBM) از جهشی بزرگ و استراتژیک خبر داد. تیمی از محققان این شرکت موفق شده‌اند الگوریتم حیاتی تصحیح خطای کوانتومی را روی تراشه‌های استاندارد FPGA ساخت AMD اجرا کنند. این الگوریتم نه‌تنها به‌صورت آنی عمل می‌کند؛ بلکه با سرعتی ۱۰ برابر سریع‌تر از حد نیاز اجرا می‌شود و یکی از مشکلات اساسی‌ پیش روی ساخت کامپیوترهای کوانتومی مطمئن، یعنی دقت نتایج، را مرتفع می‌سازد.

تامزهاردور می‌نویسد که جی گامبتا، مدیر تحقیقات آی‌بی‌ام، در گفت‌وگو با رویترز اعلام کرد که تیم تحقیقاتی این شرکت با استفاده از این الگوریتم نوین، یک سال زودتر از برنامه زمان‌بندی به این موفقیت دست یافته‌اند. این خبر هیجان‌انگیز می‌تواند برنامه زمانی پروژه بلندپروازانه کامپیوتر کوانتومی بزرگ‌مقیاس «استارلینگ» (Starling) آی‌بی‌ام که پیش‌از این برای سال ۲۰۲۹ هدف‌گذاری شده بود، بسیار جلو بیندازد.

این پیشرفت نتیجه مستقیم همکاری استراتژیک آی‌بی‌ام و AMD است که در اواخر ماه آگوست اعلام شد و در آن زمان نیز باعث رشد چشمگیر سهام AMD شده بود. موفقیت این پروژه برپایه استفاده از FPGAها (Field-Programmable Gate Arrays) بنا شده است. این تراشه‌ها برخلاف پردازنده‌های معمولی، ساختار داخلی قابل برنامه‌ریزی دارند و می‌توان آن‌ها را برای اجرای وظایف بسیار تخصصی با کارایی خیره‌کننده بهینه‌سازی کرد.

الگوریتم استفاده‌شده در این تحقیق که به احتمال زیاد Relay-BP نام دارد، به‌عنوان الگوریتم تصحیح خطای LDPC (بررسی توازن کم‌چگالی) شناخته می‌شود که به گفته آی‌بی‌ام، نه‌تنها انعطاف‌پذیر و فشرده، بلکه سریع‌تر و دقیق‌تر از تمام روش‌های جایگزین است.

کامپیوترهای کوانتومی به‌دلیل استفاده از کیوبیت‌ها که هم‌زمان مقادیر صفر و یک را نمایندگی می‌کنند، می‌توانند مسائلی را حل کنند که برای کامپیوترهای کلاسیک غیرممکن است. باوجوداین، ذاتاً این سیستم‌ها بسیار حساس و مستعد خطا هستند. به بیان ساده، اگر از کامپیوتر کوانتومی بپرسید ۲+۲ چند می‌شود، ممکن است پاسخی مانند ۳/۹۹۹ یا ۴/۰۰۱ دریافت کنید. الگوریتم‌های تصحیح خطا وظیفه دارند این حاشیه خطا را به حداقل برسانند و نتایج را درست‌تر کنند.

نوشته موفقیت بزرگ آی‌بی‌ام در محاسبات کوانتومی؛ الگوریتم تصحیح خطا ۱۰ برابر سریع‌تر از نیاز روی تراشه‌های AMD اجرا شد اولین بار در Technoc. پدیدار شد.