ทำความรู้จัก IBM Starling อภิมหาโครงการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่จะพลิกประวัติศาสตร์โลก

ไอบีเอ็มประกาศแผนการที่น่าจับตาที่สุดในโลกควอนตัมคอมพิวติ้ง ด้วยการเปลี่ยนควอนตัมจากแนวคิดเชิงทฤษฎีให้กลายเป็นโครงสร้างพื้นฐานดิจิทัลแห่งอนาคต และถ้าเกิดขึ้นได้จริงตามแผน นั่นอาจเปลี่ยนโลกได้ภายในเวลาไม่ถึง 5 ปีเท่านั้น

นั่นก็คือการเปิดตัวโครงการ “IBM Starling” คอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ (large-scale) เครื่องแรกที่ทนข้อผิดพลาดได้จริง (fault-tolerant) จะตั้งอยู่ที่ Quantum Data Center แห่งใหม่ของไอบีเอ็มที่เมืองพอคคิปซี (Poughkeepsie) นิวยอร์ก โดยมีกำหนดแล้วเสร็จในปี 2029

IBM Starling ถือเป็นการขับเคลื่อนอนาคตของการประมวลผลที่ไม่เคยมีคอมพิวเตอร์ควอนตัมเครื่องใดทำได้มาก่อน โดยเป็นการยกระดับคุณภาพของควอนตัมคอมพิวเตอร์ ด้วยเป้าหมายการสร้างระบบที่สามารถประมวลผลได้มากกว่า 100 ล้านโครงรหัสควอนตัม (quantum gates) ในคราวเดียวกันบน logical qubits อย่างน้อย 200 ตัว

ไอบีเอ็มระบุว่าประสิทธิภาพของ Starling จะเหนือกว่าควอนตัมคอมพิวเตอร์ระดับแนวหน้าปัจจุบันถึง 20,000 เท่า และหากเพียงแค่จะ “จำลอง” การคำนวณของมันในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทั่วไป ก็ต้องใช้หน่วยความจำมากกว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับท็อปของโลกกว่า ควินเดซิลเลียน (10⁴⁸) เครื่อง

ความก้าวหน้าครั้งนี้ไม่ใช่แค่เรื่องของพลังการคำนวณ แต่ยังรวมถึงความสามารถในการ “ทนข้อผิดพลาด” (fault-tolerance) ซึ่งถือเป็นหัวใจสำคัญที่ทำให้ควอนตัมคอมพิวเตอร์สามารถทำงานในโลกจริงหรือในเชิงพาณิขย์ได้

โดย IBM เลือกใช้เทคนิคการเข้าโค้ดแบบ qLDPC (quantum Low-Density Parity-Check) ซึ่งสามารถลดจำนวน qubits จริงที่ใช้ลงถึง 90% เมื่อเทียบกับแนวทางแบบดั้งเดิม ทำให้การสร้างระบบอย่าง Starling สามารถเกิดขึ้นได้จริง

ระหว่างทางการพัฒนาสู่ Starling ในปี 2029 จะเกิดการโซลูชันเกี่ยวกับคอมเตอร์ควอนตัมมากมาย ทั้งในส่วนของโปรเซสเซอร์ โครงสร้างพื้นฐาน ทั้ง IBM Quantum Loon (2025), IBM Quantum Kookaburra (2026) ซึ่งจะเป็นจุดเปลี่ยนสู่ Quantum Advantage, IBM Quantum Cockatoo (2027) ไปจนถึง large-scale, fault-tolerant quantum computer ในปี 2029

Arvind Krishna ซีอีโอของ IBM กล่าวว่า IBM Starling เมื่อสร้างสำเร็จจะสามารถ “แก้ปัญหาในโลกความเป็นจริง และปลดล็อกศักยภาพอันมหาศาลสำหรับภาคธุรกิจ” ได้อย่างแท้จริง โดยสถาปัตยกรรมที่อยู่เบื้องหลัง Starling นั้น จะรองรับการทำงานของ logical qubits ได้หลายร้อยถึงหลายพันหน่วย” ซึ่งหมายความว่า ระบบจะสามารถประมวลผลได้ “หลายร้อยล้านถึงพันล้านคำสั่ง” ต่อรอบ

Starling จะไม่ใช่แค่การพัฒนาโปรเซสเซอร์ แต่คือการออกแบบระบบทั้งหมด ตั้งแต่ฮาร์ดแวร์ โค้ด ซอฟต์แวร์ ระบบควบคุม จนถึงดาต้าเซ็นเตอร์” ซึ่งนั่นแปลว่าไอบีเอ็มกำลังเดินหน้าในเชิงกลยุทธ์ เพื่อผลักดันให้ควอนตัมคอมพิวติงให้ใช้งานได้ในโลกของความเป็นจริงเชิงพาณิชย์ และเป็นส่วนหนึ่งของโลกธุรกิจ วิทยาศาสตร์ และอุตสาหกรรมในอนาคต

ที่มา IBM , tomshardware