Đức đầu tư 3 tỷ euro để xây dựng máy tính lượng tử vào năm 2026
Tiềm năng to lớn của công nghệ lượng tử có thể làm thay đổi thế giới ngoài sức tưởng tượng, sẽ cách mạng hóa nhiều lĩnh vực của cuộc sống, từ điện toán và tài chính đến mật mã và khám phá thuốc.
Điều này khiến các cường quốc đều xây dựng các chương trình lượng tử quốc gia của riêng họ. Cuộc chạy đua chế tạo ra máy tính lượng tử thực thụ có thể hoạt động ổn định với hàng trăm bit lượng tử (qubit) đang vào thời kỳ “nước rút” của các cường quốc. Mỹ và Trung Quốc được xem là hai quốc gia dẫn đầu trong cuộc đua đầy cam go này1. Nhưng Đức cũng không hề kém cạnh. Mới đây, Đức đã lên kế hoạch trị giá 3 tỷ Euro để làm được máy tính lượng tử thực thụ vào năm 20262.
Chính phủ Đức cho biết họ sẽ chi 3 tỷ euro trong ba năm tới để xây dựng một máy tính lượng tử vạn năng. Dự án này là một phần trong sáng kiến mới nhằm giúp Đức cạnh tranh với các quốc gia đã chế tạo hoặc đang thực hiện các bước để chế tạo một thiết bị như vậy. Họ hy vọng sự đầu tư này sẽ thúc đẩy nền kinh tế Đức và đưa nước này lên hàng đầu về phát triển cộng nghệ lượng tử ở Liên minh châu Âu (EU).
Theo dự án, vào năm 2026, Đức sẽ chế tạo thành công máy tính lượng tử thực thụ, khai thác triệt để công nghệ lượng tử hiện tại. Nó sẽ hoạt động với ít nhất là 100 qubit nhưng sau này có thể tăng lên tới 500 qubit. Kinh phí cho kế hoạch này bao gồm 2.2 tỷ Euro để chia cho một số bộ của chính phủ và 1.37 tỷ euro cho bộ nghiên cứu. Thêm vào đó, các viện nghiên cứu quốc gia sẽ nhận được 800 triệu Euro.
Sáng kiến này cũng cam kết xây dựng tại Đức một hệ sinh thái lượng tử và thúc đẩy ngành công nghiệp lượng tử. Một số công ty và tổ chức lớn của Đức đã rất tích cực trong việc triển khai sử dụng công nghệ lượng tử. Ví dụ, nhà cung cấp ô tô Bosch đang hợp tác với IBM để xem liệu mô phỏng dựa trên các thuật toán lượng tử có thể giúp thay thế kim loại đất hiếm trong động cơ điện hay không. Hiện nay gã khổng lồ Trumpf – một doanh nghiệp công nghệ cao của Đức chuyên cung cấp giải pháp sản xuất trong các lĩnh vực như máy công cụ, công nghệ laser, điện tử và máy gia công cầm tay – đang phát triển chip máy tính lượng tử cũng như cảm biến lượng tử. Cần lưu ý rằng một nhóm các nhà nghiên cứu của Đức và Hà Lan đã sử dụng một cấu trúc thiết kế mới kết hợp một số công nghệ quang tử tích hợp vào cùng một thiết bị. Sản phẩm tạo ra là một nguồn phát các photon rối chỉ từ một thiết bị duy nhất bó gọn hoàn toàn trên một con chip có kích thước chỉ bằng đồng xu một Euro3. Đồng thời, Infineon – nhà sản xuất chất bán dẫn lớn nhất của Đức, trước kia là một phần của công ty mẹ Siemens – đã phát triển thành công chip máy tính mã hóa lượng tử đầu tiên và DLR – Trung tâm hàng không vũ trụ Đức – cũng đã phóng các vệ tinh thử nghiệm đầu tiên để thực hiện việc phân phối khóa lượng tử đảm bảo bảo mật tuyệt đối cho viễn thông.
Theo Bettina Stark Watzinger – Bộ trưởng Giáo dục Đức – công nghệ lượng tử rất quan trọng đối với chủ quyền công nghệ của Đức. Bà hy vọng, vào năm 2026, “ít nhất 60 cơ sở ở 60 nút đầu cuối của máy tính lượng tử sẽ hoạt động được ở Đức”. Hơn thế, bà còn cho biết thêm Đức sẽ “nằm trong top ba của EU và ít nhất đạt đến trình độ của Mỹ hoặc Nhật về tính toán lượng tử”. □
Nguyễn Bá Ân dịch
Nguồn tham khảo
1 https://physicsworld.com/a/why-the-us-needs-a-quantum-oppenheimer-to-beat-china-in-the-quantum-race/
2 https://physicsworld.com/a/germany-reveals-e3bn-plan-to-build-a-quantum-computer-by-2026/
3 https://physicsworld.com/a/entangled-light-source-is-fully-on-chip/