در سال 2019، کامپیوتر کوانتومی Sycamore گوگل با انجام یک تسک خاص در 200 ثانیه، به رکوردی به نام «برتری کوانتومی» دست یافت؛ تکمیل این تسک برای ابرکامپیوترهای کلاسیک 10,000 سال طول می‌کشد. اکنون به نظر می‌رسد کامپیوتر شرکت کوانتینیوم (Quantinuum) حدود صد برابر بهتر از کامپیوتر گوگل عمل می‌کند.
براساس گزارش TechSpot، کامپیوتر جدید 56 کیوبیتی H2-1 شرکت کوانتینیوم، تا 100 برابر از رکورد Sycamore گوگل بهتر عمل می‌کند. به عبارتی، اکنون عنوان «برتری کوانتومی» از آن کوانتینیوم است که از ژانویه تا ژوئن 2024 آزمایش‌های متعددی روی کامپیوتر کوانتومی خود انجام داده است. این شرکت ادعا می‌کند دستگاهش به آستانه‌ای از عملکرد تصحیح خطا رسیده است که بسیاری از کارشناسان معتقد بودند هنوز سال‌ها با آن فاصله دارد.
پیشرفت‌های اخیر در حوزه کامپیوترهای کوانتومی واقعاً شگفت‌انگیز است و نشان می‌دهد که تکنولوژی با سرعتی فوق‌العاده در حال پیشرفت است. دستاورد کوانتینیوم نه تنها مرزهای جدیدی در محاسبات کوانتومی باز می‌کند، بلکه نشان‌دهنده افزایش قابل توجهی در کارایی و دقت این تکنولوژی است. اگرچه هنوز نیاز به تحقیقات بیشتر و بهینه‌سازی وجود دارد، اما این پیشرفت‌ها می‌توانند به‌زودی زمینه‌ساز تحولات عظیمی در صنایع مختلف از جمله داروسازی، رمزنگاری و حل مسائل پیچیده علمی شوند. رقابت بین شرکت‌ها نیز می‌تواند موجب تسریع در پیشرفت‌های بیشتر و بهبود قابلیت‌های کامپیوترهای کوانتومی شود.
رکوردشکنی کامپیوتر کوانتومی H2-1 شرکت کوانتینیوم
محققان کوانتینیوم در مقاله‌ای که هنوز تحت همتاداوری قرار نگرفته است، اعلام کرده‌اند که با استفاده از الگوریتم «نمونه‌برداری مدار تصادفی»، بهبود قابل‌توجهی در عملکرد خود داشته‌اند. کامپیوتر این شرکت در بنچمارک XEB امتیاز تقریبی 0.35 را به دست آورده که بیش از 100 برابر بهتر از رکوردهای قبلی است؛ به عبارت دیگر، کامپیوتر کوانتومی H2-1 می‌تواند در 35 درصد مواقع نتایج را بدون خطا تولید کند.
بنچمارک XEB نتایج را بین صفر (تمام خروجی‌ها دارای خطا هستند) و یک (کاملاً بدون خطا) نشان می‌دهد. به عنوان مقایسه، کامپیوتر کوانتومی Sycamore گوگل که دارای 53 کیوبیت است، زمانی که یک تسک خاص را در 200 ثانیه انجام داد، امتیاز تقریبی 0.002 را در XEB کسب کرد. در آن زمان، گوگل مدعی شد که پیشرفته‌ترین ابرکامپیوتر کلاسیک جهان، Summit، برای انجام این کار به 10 هزار سال زمان نیاز داشت.
طبق گفته کوانتینیوم، در پیکربندی H2-1 علاوه بر کیوبیت‌های فیزیکی، از چهار کیوبیت منطقی نیز استفاده شده است. نرخ خطای مدار منطقی تا 800 برابر کمتر از مدار فیزیکی است، به این معنا که کیوبیت‌های منطقی قابل‌اعتمادتر هستند.
تصحیح خطا به رایانه‌های کوانتومی اجازه می‌دهد محاسبات طولانی‌تر و پیچیده‌تری را با محافظت از اطلاعات کوانتومی در برابر نویز و عدم‌پیوستگی انجام دهند. به‌طور کلی، در محاسبات کوانتومی، نرخ خطا معمولاً بسیار بیشتر از محاسبات کلاسیک است. کامپیوترهای کوانتومی پیشرفته فعلی نرخ خطایی بین 1 درصد تا 0.1 درصد دارند.
پیشرفت‌های اخیر در تصحیح خطای کامپیوترهای کوانتومی نشان‌دهنده جهش بزرگی در این حوزه است. کاهش چشمگیر نرخ خطا می‌تواند این تکنولوژی را به مرحله‌ای برساند که بتواند در کاربردهای واقعی و پیچیده‌تر مورد استفاده قرار گیرد. استفاده از کیوبیت‌های منطقی برای کاهش نرخ خطا، نشان‌دهنده حرکت به سمت سیستم‌های کوانتومی پایدارتر و قابل‌اعتمادتر است. این بهبودها می‌تواند زمینه‌ساز تحولات اساسی در علوم مختلف از جمله شیمی، فیزیک و حتی مسائل پیچیده اقتصادی شود. رقابت بین شرکت‌ها مانند گوگل و کوانتینیوم نیز می‌تواند انگیزه‌ای برای سرعت بخشیدن به توسعه این فناوری‌های پیشرفته باشد.
پیشرفت های تکنولوژیک از توسعه کامپیوتر های کوانتمی تا توسعه هوش مصنوعی و … در چند سال اخیر زندگی بشر را متحول کرده است. اما به مانند گوشی های هوشمند مجهز به فناوری های جدید بیم آن می رود که چنین فناوری هایی در نهایت به ضرر نسل بشر تمام شود. بنابراین بحث های نظارتی شدید تری بر روی کار چنین شرکت هایی باید مورد توجه ویژه قرار گیرد.
