ไอบีเอ็ม เปิดศูนย์ควอนตัมออนไลน์ใหญ่ที่สุดในโลก

ผู้สื่อข่าวรายงานว่าไอบีเอ็มประกาศเปิดตัวศูนย์ประมวลผลควอนตัมแห่งใหม่ที่นิวยอร์ค เพื่อขยายศักยภาพระบบควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดในโลกให้ครอบคลุมการใช้งานในเชิงพาณิชย์และการศึกษาวิจัย จากเดิมที่จำกัดอยู่แค่เพียงการใช้ในการทดลองในห้องปฏิบัติการ โดยศูนย์ฯ ดังกล่าวจะสามารถรองรับความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นของชุมชนผู้ใช้งานที่ลงทะเบียนแล้วกว่า 150,000 ราย รวมถึงลูกค้าเชิงพาณิชย์ สถาบันการศึกษา และห้องปฏิบัติการวิจัยอีกเกือบ 80 แห่ง ซึ่งทั้งหมดนี้ก็เพื่อพัฒนาการประมวลผลเชิงควอนตัมให้ก้าวหน้า และศึกษาความเป็นไปได้ในการนำไปใช้งานจริงในด้านต่างๆ

ชุมชนผู้ใช้งานทั่วโลกได้เริ่มทำการทดลองต่างๆ บนระบบควอนตัมคอมพิวติ้งของไอบีเอ็มผ่านคลาวด์ไปแล้วกว่า 14 ล้านครั้งนับตั้งแต่ปี 2559 โดยได้มีการเผยแพร่เอกสารงานวิจัยวิทยาศาสตร์แล้วกว่า 200 ชิ้น และเพื่อรองรับความต้องการที่เพิ่มขึ้นของผู้ที่ต้องการเข้าถึงระบบควอนตัมของจริง ไอบีเอ็มจึงได้เปิดระบบประมวลผลควอนตัม 10 ระบบให้สามารถใช้งานออนไลน์ได้ผ่านศูนย์ประมวลผลควอนตัมของไอบีเอ็ม โดยประกอบด้วยระบบขนาด 20 คิวบิตจำนวน 5 ระบบ ขนาด 14 คิวบิต 1 ระบบ และขนาด 5 คิวบิตอีก 4 ระบบ นอกจากนี้ยังมีถึง 5 ระบบที่มีควอนตัมวอลุ่ม หรือค่าที่ใช้วัดความประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ควอนตัมสูงถึง 16 ซึ่งถือเป็นอีกก้าวของความสำเร็จในการรักษาระดับประสิทธิภาพให้แรงต่อเนื่อง

ระบบควอนตัมของไอบีเอ็มได้รับการปรับแต่งมาเพื่อความน่าเชื่อถือ และเพื่อความสามารถในการดำเนินการระดับหลายคิวบิตซ้ำหลายครั้งผ่านการโปรแกรม และปัจจัยเหล่านี้เองก็ทำให้ระบบของไอบีเอ็มสามารถให้บริการด้านการศึกษาวิจัยที่ต้องอาศัยการประมวลผลเชิงควอนตัมอันล้ำสมัยด้วยระดับความพร้อมใช้งานสูงถึง 95%

ภายในหนึ่งเดือน ระบบควอนตัมที่เปิดให้บริการในเชิงพาณิชย์ของไอบีเอ็มจะขยายเพิ่มเป็น 14 ระบบ และในจำนวนนี้รวมถึงคอมพิวเตอร์ควอนตัมระดับ 53 คิวบิต ซึ่งเป็นระบบควอนตัมเดี่ยวสำหรับงานทุกประเภทที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาที่เปิดให้บุคคลภายนอกเข้าใช้ได้ด้วย โดยระบบใหม่นี้มีแลตทิซที่ใหญ่ขึ้นและช่วยให้ผู้ใช้สามารถทำการทดลองที่มีทั้งความเชื่อมโยงและความยุ่งยากสลับซับซ้อนได้มากยิ่งขึ้นกว่าเดิม

ด้านนางสาวปฐมา จันทรักษ์ รองประธานด้านการขยายธุรกิจในกลุ่มประเทศอินโดจีน และกรรมการผู้จัดการใหญ่ บริษัท ไอบีเอ็ม ประเทศไทย จำกัด กล่าวว่า"กลยุทธ์ของไอบีเอ็ม นับตั้งแต่ที่เรานำคอมพิวเตอร์ควอนตัมเครื่องแรกมาอยู่บนคลาวด์เมื่อปี 2559 ก็คือการนำควอนตัมคอมพิวติ้ง ที่เดิมเป็นเพียงการทดลองในห้องปฏิบัติการโดยองค์กรเพียงไม่กี่แห่ง ให้เข้าถึงผู้ใช้งานจำนวนมาก โดยล่าสุดได้พัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมระดับ 53 คิวบิตแล้ว”

ไอบีเอ็มเห็นความสำคัญของการเสริมศักยภาพให้กับชุมชนควอนตัมที่กำลังเติบโต ซึ่งมีทั้งนักวิชาการ นักวิจัย และนักพัฒนาซอฟต์แวร์ที่ล้วนมีความตั้งใจจริงที่จะปฏิวัติระบบประมวลผลโดยคอมพิวเตอร์ โดยไอบีเอ็มหวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะได้มีความร่วมมือกับภาครัฐ ภาคธุรกิจ และภาคการศึกษาของไทย ในการนำควอนตัมคอมพิวติ้งเข้ามาเสริมสร้างนวัตกรรมให้กับประเทศไทย ตามนโยบายประเทศไทย 4.0"

ความก้าวหน้าด้านการประมวลผลเชิงควอนตัมอาจเปิดประตูสู่การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ในอนาคต เช่น ยาและวัสดุชนิดใหม่ ระบบซัพพลายเชนที่มีประสิทธิภาพและลงตัวยิ่งขึ้นกว่าเดิมมาก รวมถึงวิธีใหม่ๆ ในการจำลองข้อมูลทางการเงินเพื่อการลงทุนที่ดียิ่งขึ้น ตัวอย่างผลงานที่ไอบีเอ็มร่วมมือกับลูกค้าและพันธมิตรต่างๆ อาทิ J.P. Morgan Chase และไอบีเอ็มเผยแพร่บทความใน arXiv ว่าด้วยเรื่อง Option Pricing using Quantum Computers ซึ่งเป็นวิธีการกำหนดราคาออพชันทางการเงินและพอร์ตโฟลิโอที่มีออพชันดังกล่าวบนคอมพิวเตอร์ควอนตัมแบบเกต และผลลัพธ์ที่ได้ก็คืออัลกอริทึมที่สามารถเร่งความเร็วแบบยกกำลัง กล่าวคือในขณะที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปต้องใช้ตัวอย่างนับล้าน แต่การประมวลผลบนควอนตัมใช้เพียงไม่กี่พันตัวอย่างเพื่อให้ได้ผลลัพธ์เดียวกัน เมื่อเทียบกับวิธี Monte Carlo แบบดั้งเดิม ซึ่งอาจช่วยให้นักวิเคราะห์ทางการเงินสามารถกำหนดราคาออพชันและวิเคราะห์ความเสี่ยงได้แทบจะในทันที และแนวทางการปฏิบัตินี้ก็มีอยู่ใน Qiskit Finance ในรูปแบบโอเพ่นซอร์ส 

Mitsubishi Chemical ร่วมกับมหาวิทยาลัยเคโอะและไอบีเอ็มในการจำลองขั้นตอนแรกเริ่มของกลไกการเกิดปฏิกิริยาระหว่างลิเธียมและออกซิเจนในแบตเตอรี่แบบลิเธียม-อากาศ บทความเรื่อง Computational Investigations of the Lithium Superoxide Dimer Rearrangement on Noisy Quantum Devices ซึ่งเผยแพร่อยู่บน arXiv คือก้าวแรกของการจำลองปฏิกิริยาทั้งหมดที่เกิดขึ้นระหว่างลิเธียมและออกซิเจนบนคอมพิวเตอร์ควอนตัม จากนั้นเมื่อมีความเข้าใจเกี่ยวกับปฏิกิริยานี้ดีขึ้นแล้วก็อาจนำไปสู่การคิดค้นแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นสำหรับอุปกรณ์พกพาหรือยานยนต์

IBM Q Hub ณ มหาวิทยาลัยเคโอ ร่วมมือกับพันธมิตร Mizuhu Financial Group และ Mitsubishi UFJ Financial Group (MUFG) ในการนำเสนอบทความที่ตีพิมพ์ล่วงหน้าลงใน arXiv ว่าด้วยเรื่อง Amplitude Estimation without Phase Estimation ซึ่งเป็นอัลกอริทึมที่สามารถลดจำนวนของคิวบิตและความยาวของวงจรลงจากวิธีการเดิมที่เสนอไว้โดยไอบีเอ็มเพื่อใช้วิเคราะห์ความเสี่ยงเชิงควอนตัมในทางการเงิน