پس از تحقیقات ۳۰ ساله، آیا کامپیوتر کوانتومی گوگل را تا پایان سال ۲۰۱۷ خواهیم دید؟

اگر همه‌چیز طبق برنامه پیش برود، غول تکنولوژی گوگل ممکن است قادر به آماده کردن یک کامپیوتر فوق‌العاده قدرتمند کوانتومی تا پایان سال ۲۰۱۷ باشد.

فیزیکدان، جان مارتینیس، مدیر آزمایشگاه هوش‌مصنوعی کوانتوم گوگل و تیم تحقیقاتی‌اش در حال مطالعه برروی نحوه‌ی کارکرد کامپیوترهای کوانتومی برای یک دوره‌ی طولانی۳۰ساله هستند. حال به نظر می‌رسد، درنهایت آنها در آستانه‌ی ساخت این کامپیوتر شگفت‌انگیزاند. این کامپیوتر از خواص غیرعادی فیزیک کوانتومی بهره می‌برد. به‌این‌ترتیب این کامپیوتر کوانتومی به یک کدنویس گوگل امکان انجام محاسبات در فاصله زمانی کوتاهی مانند زمان صرف چای و قهوه را خواهد داد.

این امر می‌تواند بسیار قابل‌توجه باشد چراکه ابرکامپیوترهای امروزی برای انجام چنین محاسباتی شاید به میلیون‌ها سال زمان نیاز داشته باشند. این یعنی کامپیوتر کوانتومی قادر به انجام محاسبات بسیار بهتر از یک کامپیوتر متداول است، مفهومی که از آن به‌عنوان برتری کوانتومی یاد می‌کنند. اما، الگوریتم‌های فعلی گوگل که بر روی کامپیوترهای معمولی توسعه داده ‌شده‌اند، قادر به پاسخگویی به سؤالات و یا رانندگی هستند و هنوز هم امکان هوشمندتر شدن را دارند.

علاوه‌بر این‌ها، درحال‌حاضر ایده‌های مختلف جالب‌توجه و خارج از چارچوبی در مراحل اولیه‌ی خود در گوگل و شرکت مادر (آلفابت) هستند، مانند نرم‌افزاری که قادر به گفتگو در سطح انسان است و یا رباتی که قادر به واکنش در مواقع ضروری است، اما همه‌ی این‌ها به لطف کامپیوترهای شگفت‌انگیز کوانتومی، ممکن است به واقعیت بپیوندند.

درحال‌حاضر بنیان‌های نظری محاسبات کوانتومی به‌خوبی پی‌ریزی شده است. فیزیکدانان می‌توانند کیوبیت (واحد پایه‌ای پردازش کوانتومی) را بسازند. اما، تابه‌حال قادر به ساخت کامپیوتر کوانتومی کاملاً کاربردی نبوده‌اند.

جان مارتینیس به‌هیچ‌وجه باقابلیت‌های فیزیک کوانتوم غریبه نیست. درواقع، او و گروهش در نشان دادن برخی از قابل‌اطمینان‌ترین کیو بیت‌ها موفق بوده‌اند و حتی قادر به اجرای برخی کدهای کامپیوتری کوانتومی مورد نیاز برای چنین عملکردی بوده‌اند. مارتینیس پس از بررسی‌های بسیار و لحاظ کردن جوانب مختلف در سال ۲۰۱۴ به گوگل پیوست. او خوش‌بین است تا با پشتیبانی غول تکنولوژی سریع‌تر چنین کامپیوتری را توسعه دهد.

بسیاری از کارشناسان پیوند بین گوگل و محاسبات کوانتومی را پیوندی رؤیایی می‌دانند

به تازگی این شرکت، باهدف تجاری، الگوریتمی برای رتبه‌بندی صفحات وب راه‌اندازی کرده است. الگوریتمی که می‌تواند حرکت به‌سوی توسعه‌ی نرم‌افزارهای هوش‌مصنوعی را هموار کند که قادر به یادگیری و درک تصاویر و یا زبان، هدایت خودروها در جاده‌های شلوغ و یا انجام برخی وظایف تحلیلی و منطقی خواهد بود. چیزی که هنوز هم برای کامپیوترهای معمولی امروزی وظیفه‌ی سنگینی به‌حساب می‌آید، اما برای همتایان کوانتومی انجام چنین وظایفی تنها به چند ثانیه زمان نیاز خواهد داشت.

سوندار پیچای، مدیر اجرایی گوگل، به‌تازگی سرمایه‌گذاران خود را از برنامه‌های غول تکنولوژی در زمینه‌ی یادگیری ماشینی مطلع کرده است، روش انقلابی‌ای که می‌تواند همه‌چیزهایی که در گوگل انجام می‌پذیرد را از اساس دگرگون کند. حمایت از این تلاش غول تکنولوژی یکی از اولین کارهایی است که صنعت کوانتومی جدید مارتینیس باید به انجام برساند.

جالب است توجه داشته باشیم که چشم‌انداز کامپیوتر کوانتومی برای انجام وظایف مفید از چند سال گذشته تابه‌حال چیزی نزدیک به صفر بوده است. شرکت D-Wave، استارتاپی کانادایی، موفق به فروش چند دستگاه از “اولین کامپیوتر کوانتومی تجاری جهان” خود شد اما متأسفانه این کامپیوترها قادر به جلب اعتماد کارشناسان صنعتی نبودند.

همه‌چیز زمانی تغییر کرد که ناسا برخی از روزنامه‌نگاران را به مرکز تحقیقات ایمز خود در مانتین ویو، کالیفرنیا احضار کرد، جایی که هاترموت نیوین، مدیر مهندسی آزمایشگاه کوانتومی هوش‌مصنوعی گوگل در حال آزمایش دستگاه‌های D-Wave بود تا اولین شواهد واقعی از قدرت محاسبات کوانتومی را به همگان نشان دهد.

تراشه ابررسانایی (انیلر کوانتومی) که درون دستگاه D-Wave قرارگرفته بود، موفق شد در این آزمایش بسیار دقیق، تقریباً ۱۰۰ میلیون برابر سریع‌تر از پردازنده‌های معمولی محاسبات را انجام دهد. اما باوجود چنین قدرت فوق‌العاده‌ی محاسباتی، این دستگاه ‌باید برای انجام وظایف محاسبات عملی دردسترس قرار گیرد، نه‌ فقط محدود به آزمایشی ساختگی باشد. این‌جایی است که مارتینیس و تیمش می‌خواهند وارد عمل شوند.

گوگل در این زمینه رقابت سختی را پیش روی خواهد داشت، نه‌تنها در مقابل پیشرفت‌های شرکت D-Wave ، بلکه رقابت شدیدی را با شرکت‌های همچون IBM و مایکروسافت خواهد داشت که در حال پیشبرد پروژه‌های محاسبات کوانتومی خود هستند. یکی از مزایایی که گوگل نسبت به رقبای خود دارد این است که، رقبایش بیشتر بر روی طراحی‌هایی تمرکز کرده‌اند که کاربرد عملی آن‌ها ممکن است سال‌ها بعد امکان‌پذیر باشد، اما کامپیوتر کوانتومی جان مارتینیس ممکن است، تا پایان سال آینده آماده شود.

منبع

۰
تکنولوژی ۱ مهر ۱۳۹۵ فرید کریمی