فروشگاه الگوریتم های کوانتومی

به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان، به نقل از «technologyreview»؛ در حال حاضر پژوهشگران بسیاری در تلاش هستند رایانه های کوانتومی با کاربردهای واقعی ایجاد کنند؛ اما مسائل سخت افزاری تنها چالش های پیش روی این فناوری نیستند. بلکه چنین بستر جدیدی به شیوه های برنامه نویسی و الگوریتم های جدیدی نیاز دارد.

آلن اسپورو گوزیک (Alán Aspuru-Guzik)، استاد دانشگاه هاروارد که به علت انواع توسعه ی الگوریتم ها شهرت بسیاری در جوامع علمی به دست آورده است، قصد دارد بازار فعالیت های خود را گسترده تر کند.

گوزیک مدتی قبل استارتاپی به نام «زاپیا کامپیوتینگ» (Zapata Computing) را با بودجه ای 5.4 میلیون دلاری تأسیس کرد. هدف نهایی این استارتاپ ایجاد نوعی فروشگاه الگوریتم های کوانتومی راه اندازی کند. در قالب این بستر به شرکت هایی قصد دارند از قدرت پردازشی بیشتری بهره مند شوند، نرم افزارهای تجاری ارائه خواهد شد.

از آنجایی که حوزه ی رایانش کوانتومی کاملاً جدید است، متخصصان بسیار کمی قابلیت توسعه ی نرم افزارهای پیشرفته را برای سخت افزارهای آن دارند. زاپاتا می خواهد، شرکت ها بدون نیاز به دانش فنی لازم، قابلیت به کارگیری چنین محصولاتی را به دست آورند.

در رایانه های کوانتومی به جای بیت دیجیتالی از کیوبیت استفاده می شود که علاوه بر صفر و یک قابلیت ذخیره سازی ترکیبی از هر دو را به صورت همزمان دارد. از طرفی این سامانه ها از ویژگی دیگری با نام درهم تنیدگی کوانتومی نیز بهره می برند. بر اساس این خصیصه بیت های کوانتومی می توانند حتی از فواصل بسیار دور، روی یک دیگر تاثیر بگذارند.

با افزایش تعداد کیوبیت ها، قدرت پردازشی رایانه های کوانتومی نیز افزایش پیدا می کند. از طرفی پژوهشگران معتقدند به زودی نمونه ای واقعی از این تجهیزات ایجاد خواهد شد که نسبت به سریع ترین ابر رایانه های سنتی از قدرت بیشتری برخوردار است؛ اما دستیابی به آن با چالش های بسیاری همراه است. مدت زمان نگهداری اطلاعات توسط سامانه های کوانتومی در بازه ی ثانیه است. از طرفی کوچک ترین تغییر دما یا ایجاد ارتعاشی باعث از دست رفتن داده ها خواهد شد.

الگوریتم های کوانتومی علاوه بر این که محاسباتی خاص را با سرعتی بسیار زیاد انجام می دهند، قابلیت رفع مشکلات بالا را دارند.

زاپاتا نسبت به الگوریتم های کوانتومی توسعه داده شده توسط گوزیک با دانشگاه هاروارد مذاکره انجام داد. این استارتاپ قصد دارد الگوریتم هایی قابل اجرا در طیف وسیعی از رایانه ها به وجود آورد. به همین دلیل با شرکت هایی مانند گوگل، «IBM»، «Rigetti Computing» و «IonQ»، فعالان حوزه ی سخت افزارهای کوانتومی، همکاری می کند. البته این مراکز نیز در حال ایجاد الگوهای خاص خود هستند.

اگر استارتاپ یاد شده، بتواند به هدف خود دست پیدا کند، مزیت بزرگی را در بازار رقابتی موجود به دست می آورد. البته به نظر می رسد توسعه الگوریتم برای حوزه های مختلفی مانند یادگیری ماشینی، علم شیمی و مواد از روندهای کاملاً متفاوتی برخوردار بوده، دستیابی به این هدف را با چالش مواجه کند.

زاپاتا در کوتاه مدت روی الگوریتم هایی علوم شیمی و مواد تمرکز می کند؛ اما از برنامه ی بلند مدت این شرکت اطلاعاتی در دست نیست.