Sasha
Writer
Chetan Nayak gần đây đã có bước đột phá sau khi cống hiến sự nghiệp của mình cho một loại siêu máy tính mới.
Theo tờ WSJ, một giám đốc điều hành của Microsoft đã đưa ra một lời chào mời hấp dẫn với nhà leo núi và giáo sư vật lý Chetan Nayak vào năm 2000: Hãy tham gia công ty Microsoft, cùng nhau họ sẽ leo lên đỉnh núi Rainier gần đó và chế tạo một máy tính lượng tử.
Ông đã lên đến đỉnh cao nhất của Washington trong vòng hai năm. Nhưng hành trình hướng tới một thiết bị lượng tử khả thi vẫn đang tiếp tục.
Hầu như tất cả các công ty công nghệ lớn đều đang nỗ lực chế tạo một máy tính lượng tử thực tế, mà họ hy vọng sẽ tạo ra những bước tiến vượt bậc trong các lĩnh vực như mã hóa và y học. Thay vì sử dụng các bit cổ điển là số không hoặc số một, điện toán lượng tử sử dụng một loại bit được gọi là qubit có thể tồn tại ở cả hai trạng thái cùng một lúc. Điều này giúp qubit xử lý nhiều thông tin hơn so với máy tính ngày nay và thực hiện một số phép tính nhanh hơn theo cấp số nhân.
Chetan Nayak dẫn đầu một nhóm tại Microsoft gồm hàng trăm nhà hóa học, kỹ sư và nhà toán học đã cố gắng chế tạo máy tính lượng tử trong khoảng 20 năm. Nhóm này có tên là Station Q, đang áp dụng một phương pháp tiếp cận rủi ro hơn và ít được chấp nhận rộng rãi hơn so với các phương pháp được sử dụng tại các đối thủ như Google của Alphabet.
Nếu thành công, Microsoft có thể vươn lên dẫn đầu ngành và bác bỏ nhiều người hoài nghi trong ngành công nghệ và cộng đồng khoa học.
Tháng trước, Microsoft đã công bố rằng họ đã tạo ra một con chip có khả năng tạo ra một hạt khó nắm bắt được gọi là Majorana có thể tạo thành cơ sở cho một máy tính lượng tử hữu ích, một bước đột phá mà họ cho biết có thể rút ngắn thời gian ra đời của một thiết bị lượng tử xuống còn nhiều năm, thay vì nhiều thập kỷ.
Microsoft cho biết họ đã tạo ra một con chip có khả năng sản xuất ra một hạt khó nắm bắt được gọi là Majorana.
Trong khi một số nhà vật lý bày tỏ sự nghi ngờ rằng các tuyên bố của Microsoft sẽ không vượt qua được sự giám sát của họ, thì Tổng giám đốc điều hành Satya Nadella lại tỏ ra rất vui mừng khi có thứ gì đó để cho thế giới thấy. Theo một người hiểu biết về vấn đề này, Microsoft chi khoảng 300 triệu USD hàng năm cho nghiên cứu lượng tử. Mặc dù nhỏ so với khoản đầu tư vào các dự án như trí tuệ nhân tạo, nhưng chi tiêu cho các nỗ lực lượng tử của Microsoft đã tăng lên trong hơn hai thập kỷ mà không có nhiều kết quả cho đến nay.
Theo một số chuyên gia, sự tiến bộ như vậy là một sự thay đổi rõ rệt so với bảy năm trước, khi Nadella bác bỏ các nỗ lực lượng tử của công ty trong nội bộ là nghiên cứu không có tiềm năng thương mại.
Chetan Nayak, 53 tuổi, mô tả nghiên cứu lượng tử của mình là nhiều năm tiến triển gia tăng được đánh dấu bằng những khoảnh khắc phát hiện ra điều gì đó thu hút sự chú ý của thế giới, giống như thông báo của Majorana. Sau đó, mọi thứ lại trở về với công việc.
Ông cho biết: "Thật sự rất khó để giải thích điều này theo bất kỳ cách nào khác ngoài việc chúng ta đang đi đúng hướng".
Chetan Nayak giao tiếp hàng ngày với các đồng nghiệp tại phòng thí nghiệm của mình ở Santa Barbara, California, cũng như ở Redmond và Châu Âu. Họ nhận thức sâu sắc rằng họ đang trong một cuộc đua. Google đã đưa ra thông báo riêng về một bước tiến trong điện toán lượng tử bằng cách sử dụng một cách tiếp cận khác với Microsoft vào tháng 12, cũng như một công ty có tên là D-Wave Quantum trong tháng này.
Các nhà khoa học làm việc trong phòng sạch tại phòng thí nghiệm máy tính lượng tử của Microsoft ở Redmond, Washington.
Mê vật lý lượng tử
Chetan Nayak bắt đầu say mê vật lý lượng tử từ rất sớm, lúc anh còn là học sinh năm 3 tại Trường trung học khoa học Stuyvesant ở Manhattan, sau khi một giáo viên đưa cho anh một bản sao của một cuốn sách bài giảng của nhà vật lý huyền thoại Richard Feynman.
Vật lý lượng tử có từ đầu thế kỷ 20 và thách thức sự hiểu biết truyền thống về thực tế bằng cách đưa ra giả thuyết rằng các hạt có thể tồn tại ở nhiều nơi cùng một lúc và ảnh hưởng lẫn nhau ngay lập tức trên khoảng cách rất xa.
Một số giám đốc điều hành tại Microsoft và các công ty công nghệ khác đã dự đoán rằng máy tính lượng tử hữu ích chạy bằng qubit sẽ có mặt trên thị trường trong vài năm hoặc ít nhất một thập kỷ tới.
Vấn đề là độ tin cậy. Tất cả các chip máy tính đều mắc lỗi, nhưng trên các chip trong PC và điện thoại thông minh ngày nay, tỷ lệ lỗi là rất nhỏ. Trên qubit, sự nhiễu loạn nhỏ nhất cũng có thể khiến chúng mắc một loạt lỗi liên tiếp.
Máy móc tại phòng thí nghiệm máy tính lượng tử của Microsoft ở Redmond.
Dưới thời Chetan Nayak, Microsoft đang giải quyết vấn đề bằng một thứ gọi là siêu dẫn tôpô (topological superconductor). Trong đó, một electron đơn lẻ về cơ bản được phân tán trên một sợi dây nhỏ được làm lạnh đến nhiệt độ gần bằng không tuyệt đối. Việc bôi electron đó sẽ tạo thành hạt Majorana, có các đặc tính có thể được sử dụng để tạo ra qubit.
Microsoft khẳng định trong một bài báo được công bố trên tạp chí khoa học Nature vào tháng trước rằng họ đã xác định được một Majorana và đo lường thông tin trong đó.
Tranh cãi về Qubit
Những người chỉ trích trong thế giới vật lý lượng tử cho rằng tuyên bố của các nhà nghiên cứu Microsoft rằng họ đã quan sát thấy một hạt Majorana là ảo ảnh.
"Chetan Nayak đang điều hành một dự án gian lận trong Microsoft", Sergey Frolov, một nhà nghiên cứu lượng tử tại Đại học Pittsburgh cho biết. Ông chỉ ra một số điểm bất hợp lý bị cáo buộc trong dữ liệu đã công bố sẽ thay đổi đáng kể kết quả tuyên bố của họ.
Jason Zander, giám đốc điều hành của Microsoft giám sát Station Q, cho biết ông tin tưởng rằng khoa học của Chetan Nayak sẽ đứng vững. Công ty sẽ công bố các bài báo tiếp theo của Nature, một nhóm các nhà nghiên cứu độc lập đang xem xét. Một phát ngôn viên của Microsoft cho biết công ty tự tuân thủ các tiêu chuẩn đạo đức cao nhất.
Năm 2021, hai bài báo trên Nature dựa trên nghiên cứu do Microsoft tài trợ một phần về việc xây dựng các hạt Majorana đã bị thu hồi vì có những câu hỏi về tính hợp lệ của nghiên cứu. Các giám đốc điều hành của Microsoft cho biết nghiên cứu này không phải do Station Q thực hiện mà là một phòng thí nghiệm của Hà Lan mà công ty có quan hệ.
Chetan Nayak lãnh đạo một nhóm tại Microsoft bao gồm hàng trăm nhà hóa học, kỹ sư và nhà toán học
Bây giờ Microsoft cho biết họ đã giới thiệu Majorana, Chetan Nayak tập trung vào việc làm cho qubit trở nên đáng tin cậy hơn nữa và bổ sung thêm nhiều thứ vào chip.
Chetan Nayak cho biết ông không muốn vẫn làm việc cho Microsoft, cố gắng chế tạo một con chip qubit ổn định, khi đã ngoài 70 tuổi. Và cuối cùng ông có thể chấm dứt những lời chỉ trích từ ba đứa con của mình, đứa lớn nhất chào đời vào khoảng thời gian ông gia nhập Microsoft.
"Mỗi lần tôi nói rằng bạn chưa dọn phòng, chúng lại nói, 'Này, bạn vẫn chưa chế tạo được máy tính lượng tử đâu'", Chetan Nayak nói.
Theo tờ WSJ, một giám đốc điều hành của Microsoft đã đưa ra một lời chào mời hấp dẫn với nhà leo núi và giáo sư vật lý Chetan Nayak vào năm 2000: Hãy tham gia công ty Microsoft, cùng nhau họ sẽ leo lên đỉnh núi Rainier gần đó và chế tạo một máy tính lượng tử.
Ông đã lên đến đỉnh cao nhất của Washington trong vòng hai năm. Nhưng hành trình hướng tới một thiết bị lượng tử khả thi vẫn đang tiếp tục.
Hầu như tất cả các công ty công nghệ lớn đều đang nỗ lực chế tạo một máy tính lượng tử thực tế, mà họ hy vọng sẽ tạo ra những bước tiến vượt bậc trong các lĩnh vực như mã hóa và y học. Thay vì sử dụng các bit cổ điển là số không hoặc số một, điện toán lượng tử sử dụng một loại bit được gọi là qubit có thể tồn tại ở cả hai trạng thái cùng một lúc. Điều này giúp qubit xử lý nhiều thông tin hơn so với máy tính ngày nay và thực hiện một số phép tính nhanh hơn theo cấp số nhân.
Chetan Nayak dẫn đầu một nhóm tại Microsoft gồm hàng trăm nhà hóa học, kỹ sư và nhà toán học đã cố gắng chế tạo máy tính lượng tử trong khoảng 20 năm. Nhóm này có tên là Station Q, đang áp dụng một phương pháp tiếp cận rủi ro hơn và ít được chấp nhận rộng rãi hơn so với các phương pháp được sử dụng tại các đối thủ như Google của Alphabet.
Nếu thành công, Microsoft có thể vươn lên dẫn đầu ngành và bác bỏ nhiều người hoài nghi trong ngành công nghệ và cộng đồng khoa học.
Tháng trước, Microsoft đã công bố rằng họ đã tạo ra một con chip có khả năng tạo ra một hạt khó nắm bắt được gọi là Majorana có thể tạo thành cơ sở cho một máy tính lượng tử hữu ích, một bước đột phá mà họ cho biết có thể rút ngắn thời gian ra đời của một thiết bị lượng tử xuống còn nhiều năm, thay vì nhiều thập kỷ.
Microsoft cho biết họ đã tạo ra một con chip có khả năng sản xuất ra một hạt khó nắm bắt được gọi là Majorana.
Trong khi một số nhà vật lý bày tỏ sự nghi ngờ rằng các tuyên bố của Microsoft sẽ không vượt qua được sự giám sát của họ, thì Tổng giám đốc điều hành Satya Nadella lại tỏ ra rất vui mừng khi có thứ gì đó để cho thế giới thấy. Theo một người hiểu biết về vấn đề này, Microsoft chi khoảng 300 triệu USD hàng năm cho nghiên cứu lượng tử. Mặc dù nhỏ so với khoản đầu tư vào các dự án như trí tuệ nhân tạo, nhưng chi tiêu cho các nỗ lực lượng tử của Microsoft đã tăng lên trong hơn hai thập kỷ mà không có nhiều kết quả cho đến nay.
Theo một số chuyên gia, sự tiến bộ như vậy là một sự thay đổi rõ rệt so với bảy năm trước, khi Nadella bác bỏ các nỗ lực lượng tử của công ty trong nội bộ là nghiên cứu không có tiềm năng thương mại.
Chetan Nayak, 53 tuổi, mô tả nghiên cứu lượng tử của mình là nhiều năm tiến triển gia tăng được đánh dấu bằng những khoảnh khắc phát hiện ra điều gì đó thu hút sự chú ý của thế giới, giống như thông báo của Majorana. Sau đó, mọi thứ lại trở về với công việc.
Ông cho biết: "Thật sự rất khó để giải thích điều này theo bất kỳ cách nào khác ngoài việc chúng ta đang đi đúng hướng".
Chetan Nayak giao tiếp hàng ngày với các đồng nghiệp tại phòng thí nghiệm của mình ở Santa Barbara, California, cũng như ở Redmond và Châu Âu. Họ nhận thức sâu sắc rằng họ đang trong một cuộc đua. Google đã đưa ra thông báo riêng về một bước tiến trong điện toán lượng tử bằng cách sử dụng một cách tiếp cận khác với Microsoft vào tháng 12, cũng như một công ty có tên là D-Wave Quantum trong tháng này.
Các nhà khoa học làm việc trong phòng sạch tại phòng thí nghiệm máy tính lượng tử của Microsoft ở Redmond, Washington.
Mê vật lý lượng tử
Chetan Nayak bắt đầu say mê vật lý lượng tử từ rất sớm, lúc anh còn là học sinh năm 3 tại Trường trung học khoa học Stuyvesant ở Manhattan, sau khi một giáo viên đưa cho anh một bản sao của một cuốn sách bài giảng của nhà vật lý huyền thoại Richard Feynman.
Vật lý lượng tử có từ đầu thế kỷ 20 và thách thức sự hiểu biết truyền thống về thực tế bằng cách đưa ra giả thuyết rằng các hạt có thể tồn tại ở nhiều nơi cùng một lúc và ảnh hưởng lẫn nhau ngay lập tức trên khoảng cách rất xa.
Một số giám đốc điều hành tại Microsoft và các công ty công nghệ khác đã dự đoán rằng máy tính lượng tử hữu ích chạy bằng qubit sẽ có mặt trên thị trường trong vài năm hoặc ít nhất một thập kỷ tới.
Vấn đề là độ tin cậy. Tất cả các chip máy tính đều mắc lỗi, nhưng trên các chip trong PC và điện thoại thông minh ngày nay, tỷ lệ lỗi là rất nhỏ. Trên qubit, sự nhiễu loạn nhỏ nhất cũng có thể khiến chúng mắc một loạt lỗi liên tiếp.
Máy móc tại phòng thí nghiệm máy tính lượng tử của Microsoft ở Redmond.
Dưới thời Chetan Nayak, Microsoft đang giải quyết vấn đề bằng một thứ gọi là siêu dẫn tôpô (topological superconductor). Trong đó, một electron đơn lẻ về cơ bản được phân tán trên một sợi dây nhỏ được làm lạnh đến nhiệt độ gần bằng không tuyệt đối. Việc bôi electron đó sẽ tạo thành hạt Majorana, có các đặc tính có thể được sử dụng để tạo ra qubit.
Microsoft khẳng định trong một bài báo được công bố trên tạp chí khoa học Nature vào tháng trước rằng họ đã xác định được một Majorana và đo lường thông tin trong đó.
Tranh cãi về Qubit
Những người chỉ trích trong thế giới vật lý lượng tử cho rằng tuyên bố của các nhà nghiên cứu Microsoft rằng họ đã quan sát thấy một hạt Majorana là ảo ảnh.
"Chetan Nayak đang điều hành một dự án gian lận trong Microsoft", Sergey Frolov, một nhà nghiên cứu lượng tử tại Đại học Pittsburgh cho biết. Ông chỉ ra một số điểm bất hợp lý bị cáo buộc trong dữ liệu đã công bố sẽ thay đổi đáng kể kết quả tuyên bố của họ.
Jason Zander, giám đốc điều hành của Microsoft giám sát Station Q, cho biết ông tin tưởng rằng khoa học của Chetan Nayak sẽ đứng vững. Công ty sẽ công bố các bài báo tiếp theo của Nature, một nhóm các nhà nghiên cứu độc lập đang xem xét. Một phát ngôn viên của Microsoft cho biết công ty tự tuân thủ các tiêu chuẩn đạo đức cao nhất.
Năm 2021, hai bài báo trên Nature dựa trên nghiên cứu do Microsoft tài trợ một phần về việc xây dựng các hạt Majorana đã bị thu hồi vì có những câu hỏi về tính hợp lệ của nghiên cứu. Các giám đốc điều hành của Microsoft cho biết nghiên cứu này không phải do Station Q thực hiện mà là một phòng thí nghiệm của Hà Lan mà công ty có quan hệ.
Chetan Nayak lãnh đạo một nhóm tại Microsoft bao gồm hàng trăm nhà hóa học, kỹ sư và nhà toán học
Bây giờ Microsoft cho biết họ đã giới thiệu Majorana, Chetan Nayak tập trung vào việc làm cho qubit trở nên đáng tin cậy hơn nữa và bổ sung thêm nhiều thứ vào chip.
Chetan Nayak cho biết ông không muốn vẫn làm việc cho Microsoft, cố gắng chế tạo một con chip qubit ổn định, khi đã ngoài 70 tuổi. Và cuối cùng ông có thể chấm dứt những lời chỉ trích từ ba đứa con của mình, đứa lớn nhất chào đời vào khoảng thời gian ông gia nhập Microsoft.
"Mỗi lần tôi nói rằng bạn chưa dọn phòng, chúng lại nói, 'Này, bạn vẫn chưa chế tạo được máy tính lượng tử đâu'", Chetan Nayak nói.
