Arată ca un candelabru auriu și adăpostește cel mai rece loc din univers. Nu este doar cel mai puternic computer din lume, ci o tehnologie esențială pentru securitatea financiară, Bitcoin, secrete guvernamentale, economia globală și multe altele. Calculul cuantic deține cheia către cine va câștiga și cine va pierde restul secolului XXI: companii și țări deopotrivă, scrie BBC, care a realizat un reportaj despre cel mai puternic computer din lume.
Suspendat la aproape un metru deasupra podelei, într-o facilitate Google din Santa Barbara, California, se află Willow. Nu există ecrane sau tastaturi, cu atât mai puțin căști holografice ori cipuri care citesc gândurile.
Willow este o structură de mărimea unui butoi de ulei, formată dintr-o serie de discuri rotunde conectate prin sute de cabluri negre de control, care coboară într-un frigider cu baie de heliu lichid bronzată, menținând microcipul cuantic la o miime de grad deasupra zero absolut.
„Bine ați venit în laboratorul nostru Quantum AI”, spune Hartmut Neven, șeful diviziei Quantum de la Google. Neven e o figură legendară: pe jumătate geniu tehnologic, pe jumătate pasionat de muzică techno, îmbrăcat ca și cum ar fi coborât de pe snowboard direct de la festivalul Burning Man, pentru care, de altfel, proiectează instalații de artă. Misiunea lui este să transforme fizica teoretică în calculatoare cuantice funcționale „care să rezolve probleme altfel imposibil de rezolvat”. Recunoaște că e subiectiv, dar spune că aceste „candelabre” sunt cele mai performante din lume.
Un templu secret al științei de vârf
O mare parte din discuția cu reportarul BBC se învârte în jurul lucrurilor care nu pot fi filmate în acest laborator restricționat. Această tehnologie critică este supusă controlului exporturilor și secretizării și se află în centrul unei curse pentru supremație comercială și economică. Orice mic avantaj, de la forma unor componente noi până la companiile din lanțurile globale de aprovizionare, poate deveni o sursă de influență.
În acest templu al științei de vârf se simte puternic vibrația californiană, prin artă și culoare. Fiecare computer cuantic primește un nume, precum Yakushima sau Mendocino și este „îmbrăcat” într-o lucrare de artă contemporană.
Neven ridică Willow, cel mai nou cip cuantic al Google, despre care spune că a atins două borne importante. El afirmă că a tranșat „o dată pentru totdeauna” discuția despre dacă un computer cuantic poate face sarcini pe care un computer clasic nu le poate face.
Willow a rezolvat în câteva minute o problemă de referință care i-ar fi luat celui mai bun computer din lume un număr cu 25 de zerouri la final, mai mult decât vârsta universului. Acest rezultat teoretic a fost aplicat recent algoritmului Quantum Echoes, imposibil pentru computerele convenționale, care ajută la învățarea structurii moleculelor folosind aceeași tehnologie ca în aparatele RMN.
Neven înșiră modurile în care crede că acest cip cuantic Willow va fi folosit „pentru a ajuta la multe dintre problemele cu care se confruntă omenirea acum”. „Ne va permite să descoperim medicamente mai eficient”, spune el. „Ne va ajuta să facem producția de hrană mai eficientă, ne va ajuta să producem energie, să transportăm energia, să stocăm energia… să rezolvăm schimbările climatice și foametea. Ne permite să înțelegem natura mult mai bine și apoi să-i deblocăm secretele, ca să construim tehnologii care fac viața mai plăcută pentru noi toți”, spune el.
Unii cercetători cred că o Inteligență Artificială „reală” ar fi posibilă cu adevărat doar cu ajutorul tehnologiei cuantice.
Membri ai echipei de aici tocmai au primit Premiul Nobel pentru cercetarea originală privind „qubiții supraconductori” folosiți în acest proiect.
Cipul Willow are 105 qubiți. Efortul cuantic al Microsoft are 8 qubiți, dar folosește o abordare diferită. Cursa globală este să se ajungă la 1 milion de qubiți pentru o „mașină la scară utilitară”, capabilă de chimie cuantică și proiectare de medicamente, fără erori. Tehnologia este fragilă.
Ceea ce se întâmplă aici este urmărit cu atenție în toată lumea. Profesorul Sir Peter Knight, președintele Consiliului de Strategie al Programelor Naționale de Tehnologie Cuantică, spune că Willow a deschis drumuri noi.
„Toate mașinile sunt, în realitate, încă în stadiul de model-jucărie; ele greșesc. Au nevoie de corecția erorilor. Willow a fost prima care a demonstrat că poți face corecție de erori, prin runde repetate de reparații, care se îmbunătățesc”, spune el.
Asta pune tehnologia pe o traiectorie spre scalare, astfel încât să execute corect un trilion de operațiuni, poate în șapte sau opt ani, în loc de cele două decenii estimate anterior.
Dacă primul sfert al acestui secol a fost definit de ascensiunea internetului și apoi a Inteligenței Artificiale, următorii 25 de ani vor fi, cu siguranță, începutul erei cuantice.
Cum funcționează?
Imaginează-ți că încerci să găsești o minge de tenis într-unul dintr-o mie de sertare închise. Un computer clasic le deschide pe rând, în ordine. Un computer cuantic le deschide pe toate în același timp. Sau, similar, în loc să ai nevoie de o sută de chei ca să deschizi o sută de uși în calculul obișnuit, cuanticul îți permite să deschizi toate cele o sută cu o singură cheie, instantaneu.
Aceste mașini nu vor fi pentru toată lumea. Nu se vor micșora până la a încăpea în telefoane, ochelari AI sau laptopuri. Ideea este însă că puterea acestor computere crește exponențial și toată lumea vrea să intre în joc.
Unul dintre liderii din Marea Britanie în acest domeniu subliniază ce miză există în lumea cuantică: puterea finală de a decripta aproape orice, de la secrete de stat până la Bitcoin. „Toată zona criptomonedelor va trebui și ea reanalizată din cauza amenințării reprezentate de calculul cuantic”, spune Sir Peter.
Surse din industrie vorbesc despre procesul numit „Harvest Now, Decrypt Later” („colectează acum, decriptează mai târziu”), pentru a descrie cum agenții de stat ar salva, se crede, toate datele criptate ale lumii, interne și externe, în așteptarea momentului în care generații viitoare le vor putea accesa.
Cursa globală
Apoi există cursa din întreaga lume. Abordarea Chinei este foarte diferită de competiția comercială din SUA și din Occident.
La aproximativ 15 miliarde de dolari, resursa totală alocată tehnologiei cuantice în China este, probabil, de ordinul tuturor celorlalte programe guvernamentale din lume la un loc, spune Sir Peter.
Din 2022, China a publicat mai multe lucrări științifice despre cuantic decât alte țări, iar eforturile au fost conduse de un fizician pionier numit Pan Jianwei. Este o componentă-cheie a celui de-al 14-lea plan cincinal al Beijingului.
China a decis să oprească dezvoltarea proprie a cercetării cuantice în companii tech precum Baidu și Alibaba și să concentreze oamenii și infrastructura într-o întreprindere de stat. China încearcă să obțină avantajul în comunicații cuantice și sateliți.
Anul trecut, Pan a dezvoltat și testat computerul cuantic Zuchongzhi 3.0, folosind o tehnologie similară, dar cu o abordare diferită față de Willow, și a revendicat rezultate similare. În toamnă, a fost deschis pentru utilizare comercială. Totul seamănă puțin cu Proiectul Manhattan din Al Doilea Război Mondial, care a produs primele arme nucleare, sau cu o „cursă spațială” a secolului XXI.
Marea Britanie este unul dintre centrele științifice ale cercetării cuantice. Un om de știință britanic a făcut cercetarea originală privind qubiții supraconductori. Există zeci de companii și cercetare de vârf aici. Guvernul plănuiește să facă o investiție semnificativă în acest domeniu în următoarele săptămâni. Este vital pentru economie, pentru utilizare militară și pentru geopolitică. Există speranța că Regatul Unit va fi a treia putere în această zonă.
Universuri paralele
Înapoi în laboratorul Willow, apar poate și întrebări mai existențiale. Anul trecut, Neven a sugerat că viteza fără precedent a lui Willow susține unele concepții despre existența unui multivers. Practic, această viteză ar putea fi explicată prin faptul că Willow ar fi „accesat” universuri paralele pentru puterea sa de calcul. Nu toți oamenii de știință au fost de acord.
„Încă există o dezbatere aprinsă”, spune el. „Motivul pentru care calculatoarele cuantice sunt atât de puternice este că, într-un singur ciclu de ceas, pot atinge simultan două la puterea 105 combinații. Te face să te întrebi: unde sunt aceste lucruri diferite?… Există o versiune a mecanicii cuantice, universuri paralele sau realități paralele.”
Willow nu a demonstrat asta, a ținut Neven să precizeze, dar a fost „sugestivă” în sensul că „ar trebui să luăm această idee în serios”. Aici este vârful frontierei mondiale, în tehnologie și creștere, iar guvernul britanic va turna în curând sute de milioane pentru a recupera decalajul față de Willow și chinezi. Sună science-fiction, dar devine rapid realitate economică.
Ştiri video recomandate
