CAS Cold Atom Technology, doanh nghiệp có trụ sở tại Vũ Hán và trực thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, vừa giới thiệu Hanyuan-2, hệ thống mà họ tuyên bố là máy tính lượng tử hai lõi đầu tiên trên thế giới. Thông tin được đăng tải trên tờ Science and Technology Daily, ấn phẩm thuộc nhà nước Trung Quốc.
Hệ thống này kết hợp hai mảng nguyên tử trung hòa độc lập bên trong một khung máy cỡ tủ, với tổng cộng 200 qubit được xây dựng từ 100 nguyên tử rubidium-85 và 100 nguyên tử rubidium-87. Theo Ge Guiguo, chuyên gia cấp cao tại CAS Cold Atom Technology, đây là lần đầu tiên một bộ xử lý lượng tử chuyển từ kiến trúc đơn lõi sang hai lõi.
Hai lõi của Hanyuan-2 có thể hoạt động song song để chia sẻ khối lượng công việc, hoặc vận hành theo cấu hình “một chính, một phụ”, trong đó mảng thứ hai xử lý sửa lỗi thời gian thực trong khi mảng đầu tiên thực thi tính toán. Công nghệ nguyên tử trung hòa sử dụng mảng laser để làm lạnh và điều khiển từng nguyên tử trung hòa làm qubit.
Tang Biao, tổng giám đốc CAS Cold Atom Technology, cho biết máy sử dụng thiết kế tích hợp dạng tủ với hệ thống làm lạnh laser nhỏ gọn, tổng mức tiêu thụ điện năng dưới 7 kW. “Đây là mức tiêu thụ năng lượng ấn tượng đối với một hệ thống lượng tử, phản ánh ưu thế về hiệu quả năng lượng của công nghệ nguyên tử trung hòa”, nhận định từ bài viết gốc viết.
Tuy nhiên, con số 200 qubit đặt Hanyuan-2 ở vị trí thua xa các hệ thống nguyên tử trung hòa hàng đầu của phương Tây. Atom Computing, ví dụ, đã trình diễn mảng nguyên tử trung hòa 1.180 qubit từ năm 2023 và hiện hợp tác với Microsoft để cung cấp qubit logic đã sửa lỗi trên phần cứng thương mại. QuEra cũng đã giao máy sẵn sàng sửa lỗi cho Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông Quốc gia Nhật Bản và huy động hơn 230 triệu USD vốn mới trong năm 2025.
Điểm đáng chú ý là cả hai công ty phương Tây này đều đã công bố các chỉ số như độ trung thực cổng, thời gian liên kết và dữ liệu tỷ lệ lỗi cho hệ thống của họ, trong khi CAS Cold Atom Technology chưa tiết lộ bất kỳ chỉ số nào trong số này cho Hanyuan-2. Không có bài báo được bình duyệt nào đi kèm thông báo, và như thường lệ với các thông báo tương tự từ Trung Quốc, toàn bộ báo cáo đều bắt nguồn từ các phương tiện truyền thông liên kết với nhà nước Trung Quốc.
Việc sử dụng thuật ngữ “hai lõi” cũng tạo ra sự tương đồng có chủ đích với CPU đa lõi cổ điển, nhưng khái niệm cơ bản gần hơn với điện toán lượng tử mô-đun, một cách tiếp cận mà các công ty phương Tây đã và đang theo đuổi ở quy mô lớn hơn. IBM tập trung vào việc liên kết các bộ xử lý siêu dẫn thông qua kết nối cổ điển và lượng tử, trong khi QuEra và Pasqal đang mở rộng các mảng đơn lẻ đồng thời phát triển khả năng kết nối giữa các mô-đun. Atom Computing và Microsoft đang xây dựng các hệ thống tích hợp được thiết kế xung quanh các bộ xử lý lượng tử kết nối mạng.
Cách tiếp cận của CAS Cold Atom Technology được tích hợp chặt chẽ hơn so với kiến trúc kết nối mạng, đặt cả hai mảng bên trong một máy duy nhất. Liệu điều này có mang lại lợi thế thực tế so với việc mở rộng một mảng lớn hơn vẫn là một câu hỏi mở, và các điểm chuẩn được công bố sẽ giúp trả lời câu hỏi đó.
Hanyuan-2 nối tiếp việc giao hệ thống thế hệ đầu tiên của công ty, Hanyuan-1, mặc dù thông số kỹ thuật cho máy đó cũng còn hạn chế.
Đối với cộng đồng công nghệ Việt Nam, thông tin về Hanyuan-2 phản ánh xu hướng ngày càng nhiều quốc gia đầu tư vào nghiên cứu lượng tử như một phần của chiến lược tự chủ công nghệ. Tuy nhiên, người theo dõi lĩnh vực này nên chờ đợi các chỉ số hiệu năng được kiểm chứng độc lập trước khi đánh giá vị thế thực sự của hệ thống trong bối cảnh cạnh tranh toàn cầu.
Trong bối cảnh cuộc đua lượng tử ngày càng khốc liệt, khả năng công bố dữ liệu minh bạch và đạt được các cột mốc hiệu năng có thể đo lường sẽ là yếu tố then chốt quyết định uy tín của các hệ thống mới.
Dù kết quả kiểm chứng cuối cùng ra sao, sự xuất hiện của Hanyuan-2 tiếp tục khẳng định sự quan tâm ngày càng lớn của Trung Quốc đối với điện toán lượng tử, đồng thời mở ra đối thoại quan trọng về tiêu chuẩn minh bạch và đo lường trong lĩnh vực công nghệ tiên phong này.