เมื่อวันที่ 23 ตุลาคมที่ผ่านมา “กูเกิล” กิจการในเครือ อัลฟาเบท อิงค์. ประกาศความก้าวหน้าสำคัญในงานวิจัยวิทยาการด้านคอมพิวเตอร์ว่า ทีมวิจัยควอนตัมคอมพิวเตอร์ของกูเกิล ประสบความสำเร็จในการพัฒนา “ซิเคมอร์” ควอนตัมคอมพิวเตอร์ของตนให้บรรลุถึงความสามารถในระดับ “สุพรีเมซี” ที่เป็นระดับสูงสุดเหนือคอมพิวเตอร์อื่นใดได้แล้ว
ถือเป็นความก้าวหน้าสำคัญในระดับ “หมุดหมาย” หนึ่งในพัฒนาการของ ควอนตัมคอมพิวเตอร์ ที่แข่งขันกันอย่างหนักระหว่าง กูเกิล, ไอบีเอ็ม, และ ไมโครซอฟท์ ภายในประเทศและระหว่างสหรัฐอเมริกากับจีนในระดับระหว่างประเทศ
ควอนตัม คอมพิวเตอร์ หรือคอมพิวเตอร์เชิง ควอนตัม เป็นการนำเอาคุณลักษณะทางควอนตัมมาใช้ประโยชน์ในการประมวลผลแบบคอมพิวเตอร์ กล่าวคือใช้การแกว่งตัวของอนุภาคควอนตัมที่มีขนาดเล็กกว่าอะตอม มากำหนดแทนที่ค่า 0 และ 1 ในระบบการประมวลผลแบบไบนารีที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปใช้กันอยู่ในปัจจุบัน
การแกว่งตัวไปและกลับดังกล่าวเมื่อครบ 1 รอบถือเป็น 1 ควอนตัมบิท หรือเรียกง่ายๆ ว่า “คิวบิท” เหมือนกับที่เราเรียกชุดตัวเลข 0และ1 ว่าเป็น 1 บิทของคอมพิวเตอร์ทั่วไปนั่นเอง
สิ่งที่ยอดเยี่ยมของควอนตัมคอมพิวเตอร์ก็คือ การแกว่งตัวดังกล่าวจะส่งผลกระทบต่อเนื่องไปยังอนุภาค ควอนตัมอื่นๆ ในบริเวณที่กำหนดให้แกว่งตัวตามไปด้วย ทำให้เกิดการประมวลผลแบบทวีคูณขึ้น ซึ่งเป็นที่มาที่ทำให้พลังในการประมวลผลของควอนตัมคอมพิวเตอร์สูงกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปอยู่หลายร้อยหลายพันเท่า
ปัญหาของควอนตัมคอมพิวเตอร์ก็คือ เพื่อรักษาสถานะการแกว่งให้คงที่ จำเป็นต้องทำให้อนุภาคควอนตัมเสถียรให้มากที่สุด ต้องไม่เกิดการ “สั่น” ของอนุภาคขึ้น ซึ่งเป็นตัวการให้เกิด “นอยส์” หรือความผิดพลาดในการประมวลผลขึ้น
จะทำให้อนุภาคเสถียรได้ จำเป็นต้องให้โปรเซสเตอร์ควอนตัมอยู่ในสภาวะแวดล้อมที่เย็นจัด ที่ระดับ 0 องศาสัมบูรณ์ (ระดับอุณหภูมิที่ -273 องศาเซลเซียส)
ซิเคมอร์ ของกูเกิล นั้นคือหน่วยประมวลผลควอนตัม
ที่ทำขึ้นจากชิ้นส่วนที่เป็นอะลูมิเนียมและ อินเดียมขนาบสองด้านด้วยแผ่นซิลิกอนเวเฟอร์ ขนาดหน้าตัด 10 มิลลิเมตร เมื่อนำเอาซิเคมอร์จำนวนหนึ่งมารวมกันเข้า ในเครื่องมือที่มีลักษณะคล้ายกับถังขยะทรงกลมกลับหัว กูเกิล สามารถพัฒนาควอนตัมคอมพิวเตอร์ต้นแบบที่มีพลังในการคำนวณอยู่ที่ 54 คิวบิท
เมื่อทดลองใช้ควอนตัมคอมพิวเตอร์ต้นแบบดังกล่าวในการแก้ปัญหาตัวอย่างตัวเลขแบบสุ่ม (ทำนองเดียวกับการประเมินความเป็นไปได้ทั้งหมดของไพ่ 1 สำรับ) ได้ผลลัพธ์ออกมาภายใน 3 นาทีกับอีก 20 วินาที
กูเกิลอ้างว่า ปัญหากลุ่มตัวอย่างตัวเลขแบบสุ่มที่ว่านั้น หากใช้ “ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์” ที่เร็วที่สุดในโลก ซึ่งก็คือซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ “ซัมมิท” ของไอบีเอ็ม คำนวณ จำเป็นต้องใช้เวลานานถึง 10,000 ปี
นั่นคือเหตุผลที่ทำให้กูเกิลบอกว่า ต้นแบบควอนตัม คอมพิวเตอร์ ของตนเองบรรลุถึงระดับ “ควอนตัม สุพรีเมซี” แล้ว
คำว่า “คอมพิวเตอร์ สุพรีเมซี” นี้เป็นคำที่ จอห์น เพรสกิลล์ ศาสตราจารย์ด้านคอมพิวเตอร์จาก สถาบันเทคโนโลยีแห่งแคลิฟอร์เนีย (แคลเทค) นำมาใช้เป็นคนแรก ให้นิยามเอาไว้ว่า หมายถึงคอมพิวเตอร์ใดๆ ที่มีขีดความสามารถในการคำนวณเหนือกว่าคอมพิวเตอร์อื่นๆ สามารถแก้โจทย์ที่คอมพิวเตอร์อื่นๆ ใช้เวลาเกินกว่าชั่วอายุขัยของเครื่องได้สำเร็จ
ตามนัยนี้ 10,000 ปี น่าจะเกินอายุการใช้งานของ “ซัมมิท” แล้ว ก็เท่ากับว่า “ซิเคมอร์” บรรลุถึงระดับ “สุพรีเมซี” ได้อย่างที่กล่าวอ้าง
แต่ ไอบีเอ็ม ไม่เห็นด้วย
ไอบีเอ็มเชื่อว่า ถ้า “เซท อัพ” ซัมมิท ของตนเสียใหม่ เพิ่มสตอเรจเข้าไปให้เพียงพอ ซัมมิท สามารถแก้โจทย์เดียวกันกับ ซิเคมอร์ ได้ภายใน 2 วันครึ่งหรือ 60 ชั่วโมงเท่านั้น ดังนั้น คำว่า “ควอนตัม สุพรีเมซี” ของกูเกิลจึงไม่เป็นจริง
ในขณะที่ “อินเทล” ชี้ว่า สุพรีเมซี หรือไม่ ไม่สำคัญเท่ากับ “ควอนตัม แพรคติคอลิตี” คือการนำมาใช้ประโยชน์ได้จริงในชีวิตประจำวัน ซึ่ง ซิเคมอร์ ยังใช้ไม่ได้
ผู้เชี่ยวชาญหลายต่อหลายคน รวมทั้ง เพรสกิลล์ แม้จะแสดงความชื่นชมในการรุดหน้าครั้งใหญ่ครั้งนี้ เปรียบเทียบไว้เสมือนหนึ่งการ “เริ่มบิน” ของพี่น้องตระกูลไรท์ แต่ก็กังขาเช่นเดียวกันว่าจะมีประโยชน์ในทางปฏิบัติจริงได้เมื่อใดกันแน่
ในขณะที่ ซุนดาร์ พิชัย ซีอีโอของกูเกิล ยืนกรานแสดงความเชื่อมั่นว่า ในอีก “2-3 ปี” ข้างหน้าเท่านั้น โลกอาจได้เริ่มต้นใช้งานควอนตัมคอมพิวเตอร์ ผ่านระบบคลาวด์กันได้แล้ว
นั่นคือจุดเริ่มต้นคร่าวๆ ของยุคแห่งการ “ดิสรัปต์” ทั้งโลกด้วยควอนตัมคอมพิวเตอร์ครับ
