Máy tính lượng tử: Vụ cá cược 40 tỷ đô la vào những cỗ máy (vẫn) không hoạt động

Sự thật khó chịu của năm 2025

Trong giai đoạn 2024-2025, điện toán lượng tử đã trải qua thời kỳ được truyền thông thổi phồng nhất. Google công bố chip "Willow"[^1], Amazon giới thiệu "Ocelot"[^2], Microsoft ra mắt "Majorana One"[^3]. Các tiêu đề rầm rộ nói về "cách mạng" và "đột phá lịch sử".

Nhưng đây là sự thật mà không ai muốn thừa nhận: máy tính lượng tử hiện nay thực sự vô dụng.

Đúng vậy, bạn không đọc nhầm đâu. Bất chấp hàng tỷ đô la đã được đầu tư và những lời hứa hẹn hào nhoáng, tính đến năm 2025, vẫn chưa có một vấn đề thực tế nào mà máy tính lượng tử có thể giải quyết tốt hơn, nhanh hơn hoặc rẻ hơn so với máy tính thông thường.

Tuy nhiên, đằng sau sự hào nhoáng đó là một cuộc chạy đua địa chính trị trị giá 40 tỷ đô la có thể định hình lại cán cân quyền lực toàn cầu.

Thực Tế Đằng Sau Sự Thổi Phồng

Google Willow: Giải quyết nhanh chóng các vấn đề không tồn tại

Google đã gây chú ý khi tuyên bố rằng chip Willow 105 qubit của họ có thể giải quyết các phép tính trong 5 phút mà các siêu máy tính phải mất "10 septillion năm".[^1] Chip này đại diện cho một bước đột phá thực sự: lần đầu tiên, lỗi giảm khi thêm nhiều qubit hơn, giải quyết một vấn đề lý thuyết tồn tại suốt 30 năm.[^4]

Nghe có vẻ ấn tượng, phải không?

Nhưng có một điều thú vị: phép tính siêu nhanh đó là "lấy mẫu mạch ngẫu nhiên", một bài toán được tạo ra đặc biệt để kiểm tra máy tính lượng tử. Điều đó giống như nói rằng ô tô của bạn có thể thắng ngựa trong một cuộc đua... trên sao Hỏa.

Việc "lấy mẫu mạch ngẫu nhiên" mà Willow thực hiện nhanh chóng là một vấn đề được tạo ra nhằm mục đích làm cho máy tính lượng tử trông có vẻ tốt hơn. Chưa có công ty, trường đại học hay chính phủ nào từng cần phải giải quyết vấn đề này.

Tin tốt: Google đã chứng minh rằng việc sửa lỗi lượng tử thực sự hoạt động. Tin xấu: chúng ta vẫn còn rất xa mới có được các ứng dụng hữu ích.

Mèo rừng Amazon: Phương pháp "Mèo Schrödinger"

Amazon đã áp dụng một cách tiếp cận khác với Ocelot, một chip 9 qubit sử dụng cái gọi là "qubit mèo" (theo con mèo của Schrödinger)[^2]. Ý tưởng này rất khéo léo: thay vì sửa lỗi sau khi chúng xảy ra, các qubit này có khả năng chống lại một số loại lỗi nhất định một cách tự nhiên.

Kết quả là gì? Amazon tuyên bố giảm 90% nguồn lực sửa lỗi[^5]. Điều này giống như việc giảm số lượng lính cứu hỏa cần thiết để dập tắt cùng một đám cháy từ 1.000 xuống chỉ còn 100. Vẫn còn quá nhiều để có thể thực hiện được trên thực tế, nhưng đó là một sự cải thiện đáng kể.

Microsoft Majorana: 20 năm cho những hạt gây tranh cãi

Microsoft đã chọn cách tiếp cận rủi ro nhất: qubit "hình học tôpô" dựa trên các hạt gọi là Majorana[^3]. Ý tưởng là những hạt kỳ lạ này được bảo vệ tự nhiên khỏi lỗi, giống như thông tin được viết trong một nút thắt hơn là trên một tờ giấy mỏng manh.

Sau 20 năm và hàng tỷ đô la đầu tư, Microsoft cho biết cuối cùng họ đã tạo ra được những hạt này[^6]. Vấn đề là gì? Nhiều nhà khoa học vẫn hoài nghi. Tạp chí Nature đã công bố kết quả với một tuyên bố về cơ bản nói rằng "chúng tôi không tin tưởng"[^7].

Ba triết lý của điện toán lượng tử

Những cỗ máy khác nhau này đại diện cho ba triết lý hoàn toàn khác nhau:

Google/IBM (Chất siêu dẫn): "Chúng tôi xây dựng nhiều qubit và giải quyết lỗi bằng sức mạnh vũ phu"

• Ưu điểm: Công nghệ trưởng thành, nhiều qubit
• Nhược điểm: Cần hàng nghìn qubit vật lý để tạo ra một qubit "logic" hữu dụng

Amazon/Khác (Cat Qubits/Ion): "Chúng tôi tạo ra qubit tự nhiên ít bị lỗi hơn"

• Ưu điểm: Cần ít tài nguyên hơn để sửa lỗi
• Nhược điểm: Chậm hơn và phức tạp hơn khi điều khiển

Microsoft (Topo học): "Chúng tôi tìm kiếm Chén Thánh: qubit hoàn hảo theo bản chất"

• Ưu điểm: Nếu thành công, đây sẽ là một cuộc cách mạng
• Nhược điểm: Chữ "nếu" rất lớn - có thể sẽ không bao giờ thành công

Ý và châu Âu: Muộn nhưng chưa hết cơ hội

Việc lắp đặt máy tính lượng tử IQM tại Đại học Bách khoa Turin[^8] không chỉ là một thương vụ mua sắm công nghệ: nó còn mang tính địa chính trị. Với 2 triệu euro, Ý đã đảm bảo quyền truy cập trực tiếp vào công nghệ lượng tử mà không cần dựa vào điện toán đám mây của Mỹ hoặc Trung Quốc.

5 qubit của hệ thống Turin có vẻ nhỏ, nhưng điểm mấu chốt không phải là sức mạnh: mà là quyền tự chủ chiến lược[^9]. Châu Âu đã hiểu rằng việc kiểm soát công nghệ lượng tử sẽ quyết định ai sẽ nắm quyền lực trong những thập kỷ tới.

Chương trình EU Quantum Flagship trị giá 1 tỷ euro, với 8 tỷ euro khác từ các quốc gia thành viên[^10]. Mục tiêu không phải là đánh bại người Mỹ vào ngày mai, mà là không phụ thuộc vào họ vào ngày kia.

Ứng dụng thực tế: Nhiều khói, ít vị nướng

Bất chấp sự quảng bá rầm rộ, các "trường hợp sử dụng" hiện tại lại khá đáng thất vọng:

Tài chính: Những thí nghiệm tốn kém

JPMorgan Chase đã gây chú ý khi tạo ra "các số ngẫu nhiên thực sự" bằng máy tính lượng tử[^14]. Vấn đề: Máy tính thông thường đã làm điều tương tự trong nhiều thập kỷ với các linh kiện chỉ tốn vài đô la. Nó giống như dùng tên lửa để thắp nến.

Các ứng dụng tài chính thực tế (tối ưu hóa danh mục đầu tư, định giá phái sinh) vẫn chỉ nằm trên lý thuyết. Máy tính lượng tử hiện nay quá chậm và không đáng tin cậy để xử lý tiền thật.

Ma túy: Những lời hứa xa vời

Roche đang hợp tác với Quantinuum trong nghiên cứu bệnh Alzheimer[^15], nhưng họ mô phỏng các phân tử đơn giản đến mức một chiếc máy tính xách tay có thể làm tốt hơn. Các protein thực có hàng triệu nguyên tử: sẽ cần hàng triệu qubit đáng tin cậy.

Ngành ô tô: Tiếp thị lượng tử

Volkswagen đã xây dựng "hệ thống sản xuất lượng tử" đầu tiên bằng cách tối ưu hóa chín chiếc xe buýt ở Lisbon[^16]. Kết quả: Nó hoạt động, nhưng một thuật toán tối ưu hóa thông thường sẽ có chi phí ít hơn 1000 lần.

Ngành kinh doanh của những giấc mơ

Thị trường lượng tử hiện đã trị giá 1,16 tỷ đô la và dự kiến ​​sẽ đạt 16,4 tỷ đô la vào năm 2030[^17]. Làm sao điều này có thể xảy ra nếu nó vô dụng?

Điện toán đám mây lượng tử: Cho thuê điều không tưởng

Amazon Braket, IBM Quantum và Microsoft Azure Quantum đang cung cấp quyền truy cập vào máy tính lượng tử của họ[^18]. Giá dao động từ hàng trăm đến hàng nghìn đô la một tháng cho... các thí nghiệm và hướng dẫn. Nó giống như thuê một con tàu vũ trụ để học lái xe.

Dịch vụ lượng tử: Sự cường điệu trị giá 48 tỷ đô la

Thị trường "Dịch vụ lượng tử" dự kiến ​​sẽ tăng trưởng từ 2,3 tỷ USD (năm 2023) lên 48,3 tỷ USD (năm 2033)[^19]. Nhưng hiện tại chưa ai biết chính xác nên bán cái gì. Đó hoàn toàn là vốn đầu tư mạo hiểm dựa trên hy vọng.

Tại sao họ cứ tiếp tục đầu tư?

Nếu máy tính lượng tử thực sự vô dụng, tại sao hàng tỷ đô la vẫn tiếp tục được đầu tư vào?

1. Nỗi Sợ Bị Bỏ Lại Phía Sau

Không có công ty công nghệ lớn nào muốn trở thành "kẻ bỏ lỡ chuyến tàu lượng tử". Vì vậy, họ đầu tư để luôn dẫn đầu, ngay cả khi họ không chắc chắn về lĩnh vực nào.

2. Marketing và PR

Việc tuyên bố "chúng tôi có máy tính lượng tử" khiến công ty nghe có vẻ sáng tạo và tiên tiến. Về mặt hình ảnh, điều này đáng giá hàng tỷ đô la, ngay cả khi cỗ máy đó không làm được gì hữu ích.

3. Lời Hứa Về Tương Lai

Ý tưởng là sớm muộn gì (có lẽ vào những năm 2030), máy tính lượng tử sẽ trở nên hữu ích. Đây là một khoản đầu tư dài hạn dựa nhiều vào hy vọng hơn là bằng chứng cụ thể.

Sự thật về "Trường hợp sử dụng"

Ngành công nghiệp này rất thích nói về những ứng dụng mang tính cách mạng: khám phá thuốc, tối ưu hóa tài chính, trí tuệ nhân tạo. Nhưng thực tế là:

• Dược phẩm: Các phân tử được mô phỏng trên máy tính lượng tử hiện nay quá đơn giản đến mức một laptop thông thường còn làm tốt hơn
• Tài chính: Các thuật toán lượng tử cho giao dịch chỉ tồn tại trên giấy
• AI: Các máy tính lượng tử hiện tại quá chậm và không đủ tin cậy để hỗ trợ trí tuệ nhân tạo

Vì sao nghiên cứu lại quan trọng đến vậy?

Trước khi bác bỏ tất cả như một sự thổi phồng không cần thiết, hãy xem xét xem "cơn sốt lượng tử" này đang tạo ra điều gì:

Tiến bộ khoa học thực sự

• Các kỹ thuật làm lạnh sâu (cryogenic) mới
• Các thuật toán toán học đột phá
• Kiểm soát laser với độ chính xác cực cao
• Vật liệu siêu dẫn tiên tiến

Đào tạo tài năng

Hàng ngàn nhà vật lý và kỹ sư đang phát triển những kỹ năng sẽ vô cùng quan trọng đối với các công nghệ của tương lai. Điều này giống như chương trình không gian: tốn kém hôm nay, nhưng cực kỳ quan trọng vào ngày mai.

Chuẩn bị chiến lược

Khi (chứ không phải nếu) máy tính lượng tử trở nên hữu ích, những người có kỹ năng và cơ sở hạ tầng sẽ có lợi thế. Đó là một khoản đầu tư dài hạn được ngụy trang dưới hình thức đổi mới tức thời.

Thời gian thực tế: Có thể đến năm 2030.

Hầu hết các chuyên gia trung thực đều thừa nhận rằng máy tính lượng tử thực sự hữu ích còn phải mất ít nhất 10-15 năm nữa mới xuất hiện[^20]. Và đó là giả định rằng chúng có thể giải quyết được những vấn đề mà nếu không thì không thể giải quyết được:

2025-2028: Những cải tiến từng bước, vẫn chưa có ứng dụng thực tế nào

2028-2032: Những máy tính lượng tử "chịu lỗi" (fault-tolerant) đầu tiên với hàng trăm qubit logic

2032+: (Có thể) những ứng dụng thương mại thực sự đầu tiên

Điều đó có ý nghĩa gì đối với bạn

Nếu bạn làm việc tại một công ty đang "nghiên cứu về điện toán lượng tử":

• Theo dõi các diễn biến nhưng với con mắt phê phán
• Đào tạo một vài chuyên gia nội bộ
• Thử nghiệm với các dịch vụ cloud lượng tử chi phí thấp
• Xác định những vấn đề có thể được hưởng lợi từ lượng tử trong tương lai
• Tập trung vào các công nghệ thực sự hoạt động ngay hôm nay

Những điều không nên làm

• Đừng đầu tư hàng triệu vào các "giải pháp lượng tử" tức thời
• Đừng hoảng loạn nếu đối thủ cạnh tranh công bố "quan hệ đối tác lượng tử"
• Đừng tin vào những lời hứa hẹn về lợi ích tức thì

Bài học sâu sắc nhất: Nền kinh tế của lời hứa

Điện toán lượng tử tiết lộ một nghịch lý hấp dẫn: một công nghệ càng vô dụng hôm nay, thì càng có thể có giá trị vào ngày mai.

Điều này tạo ra những động lực trái ngược với trực giác. Google có thể chi hàng trăm triệu đô la để giải quyết những vấn đề không tồn tại và chứng kiến ​​giá cổ phiếu của mình tăng hàng tỷ đô la. Microsoft có thể tìm kiếm các hạt gây tranh cãi trong hai mươi năm và thu hút được nhiều nhà đầu tư hơn nữa. Amazon có thể chế tạo những chiếc máy tính có hiệu năng kém hơn cả Raspberry Pi nhưng vẫn được ca ngợi là một nhà đổi mới.

Điện toán lượng tử không chỉ là công nghệ: đó là sự đầu cơ được thể chế hóa. Các chính phủ và doanh nghiệp về cơ bản đang đặt cược hàng tỷ đô la vào việc công nghệ này sớm muộn gì cũng trở nên thiết yếu. Đây là vốn đầu tư mạo hiểm ở quy mô quốc gia.

Nhưng có một điểm khác biệt cơ bản so với các bong bóng đầu cơ trong quá khứ: ở đây, không đầu tư có thể là tự sát chiến lược. Nếu một ngày nào đó máy tính lượng tử thực sự phá vỡ toàn bộ mật mã học hiện đại, ai không sẵn sàng sẽ bị loại khỏi toàn bộ các ngành kinh tế. Đây là một canh bạc mà không ai có thể để thua, nhưng cũng chưa ai biết cách để thắng.

Kết luận: Chờ đợi Godot lượng tử

Máy tính lượng tử giống như Godot trong vở kịch của Beckett: ai cũng bàn tán về chúng, ai cũng chờ đợi chúng, nhưng chúng chẳng bao giờ xuất hiện. Trong khi đó, ngành công nghiệp này đã xây dựng cả một hệ sinh thái kinh tế dựa trên kỳ vọng đó.

Máy tính lượng tử năm 2025 đồng thời là:

• Vô dụng về mặt thực tiễn (không giải quyết vấn đề thực tế tốt hơn các phương án thay thế)
• Then chốt về mặt chiến lược (ai sẵn sàng trước sẽ thống trị toàn bộ ngành)
• Hấp dẫn về mặt khoa học (đang đẩy giới hạn của vật lý và kỹ thuật)

Sự thổi phồng về kết quả tức thời có lẽ hơi quá, nhưng tác động lâu dài lại bị đánh giá thấp. Đó là điều bình thường đối với những đổi mới mang tính cách mạng: ban đầu nó có vẻ như là phép màu vô dụng, nhưng sau đó lại trở nên không thể thiếu.

Lần tới khi bạn đọc về một "bước đột phá lượng tử", hãy tự hỏi mình hai câu hỏi:

1. "Nó có giải quyết vấn đề tôi đang gặp hôm nay không?" (Có lẽ là không)
2. "Ai kiểm soát nó sẽ chiến thắng trong 15 năm tới?" (Có lẽ là có)

Trong khi đó, hãy tận hưởng màn trình diễn của cuộc đua công nghệ trị giá hàng tỷ đô la này. Nó tốn kém, đôi khi nực cười, nhưng nó có thể là khúc dạo đầu cho cuộc cách mạng công nghiệp tiếp theo.

Nguồn

[^1]: Google. "Meet Willow, our state-of-the-art quantum chip." Tháng 12 năm 2024. https://blog.google/technology/research/google-willow-quantum-chip/

[^2]: Amazon. "Amazon's new Ocelot chip brings us closer to building a practical quantum computer." Tháng 2 năm 2025. https://www.aboutamazon.com/news/aws/quantum-computing-aws-ocelot-chip

[^3]: Microsoft. "Microsoft's Majorana 1 chip carves new path for quantum computing." Tháng 2 năm 2025. https://news.microsoft.com/source/features/innovation/microsofts-majorana-1-chip-carves-new-path-for-quantum-computing/

[^4]: Google Quantum AI. "Quantum error correction below the surface code threshold." Nature 638, 651–655 (2024). https://www.nature.com/articles/s41586-024-08449-y

[^5]: Caltech. "New Ocelot Chip Makes Strides in Quantum Computing." Tháng 2 năm 2025. https://www.caltech.edu/about/news/new-ocelot-chip-makes-strides-in-quantum-computing

[^6]: Microsoft Azure Quantum. "Microsoft unveils Majorana 1." Tháng 2 năm 2025. https://azure.microsoft.com/en-us/blog/quantum/2025/02/19/microsoft-unveils-majorana-1-the-worlds-first-quantum-processor-powered-by-topological-qubits/

[^7]: Nature. "Microsoft quantum computing 'breakthrough' faces fresh challenge." Tháng 2 năm 2025. https://www.nature.com/articles/d41586-025-00683-2

[^8]: Politecnico di Torino. "The first IQM quantum computer in Italy is turned on in Turin." Tháng 5 năm 2025. https://www.polito.it/en/polito/communication-and-press-office/poliflash/the-first-iqm-quantum-computer-in-italy-is-turned-on-in

[^9]: Data Center Dynamics. "IQM installs quantum computer at Politecnico di Torino." Tháng 5 năm 2025. https://www.datacenterdynamics.com/en/news/iqm-installs-quantum-computer-at-politecnico-di-torino-data-center/

[^10]: Il Sole 24 ORE. "Turin, Links Foundation and Poli 'switch on' a quantum computer." Tháng 10 năm 2024. https://en.ilsole24ore.com/art/turin-foundation-links-and-poly-turn-on-quantum-computer-AGXb2Tk

[^11]: Science News. "Physicists are mostly unconvinced by Microsoft's new topological quantum chip." Tháng 3 năm 2025. https://www.sciencenews.org/article/microsoft-topological-quantum-majorana

[^12]: IEEE Spectrum. "Microsoft's Topological Qubit Claims Create Mixed Reactions." Tháng 3 năm 2025. https://spectrum.ieee.org/topological-qubit

[^13]: Physics. "Microsoft's Claim of a Topological Qubit Faces Tough Questions." Physics 18, 68 (2025). https://physics.aps.org/articles/v18/68

[^14]: JPMorgan Chase. "Certified randomness using a trapped-ion quantum processor." Nature, Tháng 3 năm 2025. https://www.jpmorgan.com/technology/news/certified-randomness

[^15]: Argonne National Laboratory. "JPMorgan Chase, Argonne and Quantinuum show quantum speedup." Tháng 3 năm 2025. https://www.anl.gov/article/jpmorgan-chase-argonne-and-quantinuum-show-theoretical-quantum-speedup-with-the-quantum-approximate

[^16]: McKinsey & Company. "The Rise of Quantum Computing." Tháng 4 năm 2024. https://www.mckinsey.com/featured-insights/the-rise-of-quantum-computing

[^17]: Grand View Research. "Quantum Computing Market Size | Industry Report, 2030." https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/quantum-computing-market

[^18]: Precedence Research. "Quantum Computing Market Size to Hit USD 16.44 Billion by 2034." https://www.precedenceresearch.com/quantum-computing-market

[^19]: P&S Market Research. "Quantum Computing Market Size, and Growth Report, 2032." https://www.psmarketresearch.com/market-analysis/quantum-computing-market

[^20]: Fortune Business Insights. "Quantum Computing Market Size, Share & Growth Report, 2032." https://www.fortunebusinessinsights.com/quantum-computing-market-104855