Tại phòng thảo luận kỹ thuật của Viện Nghiên cứu Đổi mới Lượng tử, Pan Zhanming ngồi dựa vào lưng ghế, ánh mắt chăm chú nhìn Từ Minh__[Từ Minh] đang xem xét bản thiết kế này.

Thấy [Từ Minh] thỉnh thoảng lại cau mày, anh không khỏi lo lắng.

Trông [Từ Minh] ngồi đó, có vẻ rất bất an.

Bản thiết kế chip lượng tử siêu dẫn hoàn toàn mới này là thành quả của cả nhóm nghiên cứu trong gần một tháng trời. Họ chỉ chờ đợi việc chế tạo thành công lớp màng nano từ vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ thường SC-57 để ngay lập tức bắt tay vào phát triển chiếc chip sẽ tích hợp hàng vạn qubit vật lý này.

Giờ đây khi lớp màng nano đã được chuẩn bị xong, nếu bản thiết kế này không được thông qua, chắc chắn họ sẽ phải mất thêm rất nhiều thời gian nữa.

Không chỉ anh mà tất cả các thành viên trong nhóm tham gia thiết kế đều đang rất căng thẳng, khiến không khí trong phòng thảo luận trở nên nặng nề.

Từ Minh__[Từ Minh] không để ý đến biểu hiện của mọi người, sau khi nhận bản thiết kế, anh bắt đầu tập trung nghiên cứu kỹ lưỡng.

Anh cân nhắc xem liệu thiết kế này có khả thi hay không.

Mãi cho đến khi giọng nói của Pan Zhanming vang lên bên tai, anh mới tỉnh táo trở lại.

“Viện trưởng Từ…”

“Ông nghĩ sao về bản thiết kế này?”

[Từ Minh] tạm dừng công việc đang làm, ngước nhìn và thấy Pan Zhanming đang nhìn mình với vẻ mong đợi.

Vì vậy, anh không kéo dài nữa, suy nghĩ một chút rồi bày tỏ quan điểm của mình:

“Nếu ‘Zuchongzhi số ba’ vẫn sử dụng vật liệu ban đầu, thì bản thiết kế chip lượng tử siêu dẫn này thực sự không có vấn đề gì.”

“Nhưng bây giờ chúng ta đang đối mặt với vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ thường duy nhất trên thế giới.”

“Vì vậy, thiết kế này có vẻ không phù hợp lắm.”

Khi [Từ Minh] nói xong, tất cả mọi người trong phòng, kể cả Pan Zhanming, đều bắt đầu suy ngẫm sâu sắc.

Họ nhận ra rằng trong quá trình thiết kế, mình vẫn còn giữ lại một số suy nghĩ mang tính cũ kỹ, tiềm thức vẫn chưa thể tin tưởng vào sự tồn tại của vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ thường.

Điều này khiến bản thiết kế không thể phù hợp với yêu cầu của chip lượng tử siêu dẫn ở nhiệt độ thường.

May mắn thay, Pan Zhanming nhanh chóng lấy lại bình tĩnh và ngay lập tức hỏi [Từ Minh]: “Viện trưởng Từ, ông có ý kiến gì tốt không?”

Trong thời gian trở về Yên Kinh vào tháng trước, [Từ Minh] không chỉ lo lắng về việc thách thức toán học và quá trình chế tạo lớp màng nano mà còn dành nhiều thời gian để suy nghĩ về chip lượng tử siêu dẫn. Dù sao đây cũng là yếu tố

Vì vậy, khi đối mặt với câu hỏi của Pan Zhanming, cô gần như không suy nghĩ gì đã lập tức trả lời.

“Đầu tiên là mạch Josephson – vốn là thành phần cốt lõi của qubit siêu dẫn, cần phải có một lớp cách điện mỏng giữa hai lớp vật liệu siêu dẫn để tạo ra hiệu ứng cảm kháng phi tuyến.”

“Việc chế tạo mạch Josephson từ các vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ thường sẽ khó khăn hơn nhiều so với việc sử dụng vật liệu dựa trên nhôm.”

“Đây quả thực là một vấn đề.” Pan Zhanming gật đầu đồng ý: “Các mạch Josephson truyền thống được chế tạo bằng công nghệ bay hơi theo hai góc độ, sau đó oxy hóa tự nhiên để tạo thành lớp cách điện oxit nhôm; nhưng với vật liệu SC-57, việc tạo ra rào cản điện chất lượng cao bằng cách oxy hóa thông thường là không khả thi.”

“Chúng ta có thể thử sử dụng công nghệ lắng đọng nguyên tử, bằng cách tích lũy từng lớp titanat stronti có độ dày chính xác chỉ bằng một lớp nguyên tử lên trên bề mặt màng mỏng để tạo thành rào cản điện này.”

Từ Minh gần như không do dự gì, đã ngay lập tức đưa ra giải pháp của mình.

Khi những lời nói đó đến tai Pan Zhanming, anh im lặng suy nghĩ một lát, rồi đột nhiên như thể đã tìm ra điểm then chốt nào đó.

Biểu cảm trên khuôn mặt anh lập tức tràn ngập niềm vui lớn lao.

“Đúng rồi!”

“Không sai——đúng là như vậy.”

“Sử dụng phương pháp này, chắc chắn sẽ giải quyết được vấn đề… Chúng ta thật sự chưa nghĩ đến điều này.”

Nhưng giọng nói của Từ Minh vẫn không dừng lại. Cô điều chỉnh tư thế ngồi sao cho thoải mái hơn, rồi tiếp tục nói:

“Và còn nữa…”

“Về hệ thống đo lường và kiểm soát qubit, vật liệu SC-57 có đặc tính là mật độ dòng điện ngưỡng cao, vì vậy không cần phải tách riêng các dây điều khiển khỏi chip như trong các thiết kế truyền thống.”

“Chúng ta hoàn toàn có thể tích hợp một số linh kiện trực tiếp lên trên chip.”

“Mảng qubit sẽ được đặt ở tầng giữa, còn hai tầng trên và dưới lần lượt dùng để bố trí các dây điều khiển vi ba và các cổng kết nối với buồng cộng hưởng đọc dữ liệu.”

“Độ chính xác của quy trình khắc quang là 5 nanomet.”

“Khác với trước đây, các máy khắc quang cực tím sản xuất trong nước hiện nay đã đạt độ chính xác lên tới trên 5 nanomet, đứng đầu trong ngành semiconductors toàn cầu.”

“Với tất cả các yếu tố đảm bảo đã được chuẩn bị sẵn, chỉ cần xác định được thiết kế chip khả thi, thì không lâu nữa, chiếc chip này – vốn sẽ tích hợp hàng vạn qubit vật lý – sẽ bước vào giai đoạn sản xuất thực tế.”

Sau khi trình bày xong toàn bộ nội

Vào lúc này, mọi người đều tỏ ra rất nghiêm túc, suy ngẫm về các phương án đã được đề xuất; trên khuôn mặt họ, niềm kinh ngạc hiện rõ ràng. Không ai có thể ngờ rằng, Từ Minh không chỉ giải quyết được vấn đề liên quan đến lớp màng nano mà còn đồng thời đưa ra cả thiết kế cho con chíp.

Ngay sau đó, Giám đốc Pan Zhanming là người đầu tiên giơ tay đồng ý với đề xuất của Tiến sĩ Xu. Với sự dẫn đầu của ông, những thành viên khác trong nhóm nghiên cứu cũng không còn gì phải do dự nữa; tất cả đều đồng ý với những điều chỉnh mà Từ Minh đưa ra.

“Tiến sĩ Xu đã chỉ ra rõ những sai sót trong phương án, điều này sẽ giúp chúng ta tránh được nhiều sai lầm.”

“Đồng ý.”

“Tôi không có ý kiến gì khác.”

“Vậy thì tốt.”

Sau khi nhận được sự đồng thuận từ tất cả mọi người, Pan Zhanming quyết định: “Từ ngày mai trở đi, mọi bộ phận sẽ triển khai công việc nghiên cứu và phát triển con chíp siêu dẫn ở nhiệt độ thường theo thiết kế mới này.” Ngay sau đó, ông quay sang hỏi Từ Minh: “Tiến sĩ Xu, còn điều gì cần bổ sung nữa không?”

“Hiện tại thì không có gì nữa,” Từ Minh trả lời một cách nhẹ nhàng.

Như vậy, thiết kế con chíp vốn còn nhiều vấn đề đã được giải quyết hoàn toàn nhờ vào những đề xuất của Từ Minh; chỉ sau một buổi họp nghiên cứu ngắn ngủi, mọi thứ đã được sắp xếp ổn thỏa. Khi cuộc họp kết thúc, mọi người đều tràn đầy ý chí và tin tưởng rằng máy tính lượng tử thông dụng đã gần chạm tới tay chúng ta.

Trong những ngày tiếp theo, khi thời gian trôi qua, Tết Nguyên Đán đến và một năm mới bắt đầu. Trong vài tháng tiếp theo, các thành viên của Viện Nghiên cứu Đổi mới Lượng tử đã tập trung toàn bộ sức lực vào công việc phát triển con chíp siêu dẫn lượng tử; họ đã hoàn thành việc đảm bảo tính nhất quán của các mối nối Josephson cũng như hệ thống đo lường và kiểm soát, và cuối cùng bước vào giai đoạn đóng gói chính thức.

Mặc dù Từ Minh luôn theo sát quá trình này, ông cũng thường xuyên quay trở lại Yên Kinh. Trong quá trình đó, ông cũng tích lũy được một số kinh nghiệm trong lĩnh vực vật lý. Tuy nhiên, kể từ khi chiếc máy tính lượng tử siêu dẫn “Zuchong-2” được công bố trước đó, không còn tin tức mới nào liên quan đến lĩnh vực này được lan truyền tại Trung Quốc nữa.

Điều này khiến người ngoài không thể biết được tiến độ thực sự của dự án.

  Tuy nhiên, cũng đáng chú ý là, trong nhìn nhận của cộng đồng mạng trong và ngoài nước, trước khi được bổ nhiệm làm phó giám đốc Viện Nghiên cứu Đổi mới Vật lý Lượng tử, Từ Minh đã tham gia trực tiếp vào việc nghiên cứu và phát triển máy tính lượng tử siêu dẫn do Trung Quốc sản xuất.

  Nhưng sau một thời gian dài trôi qua, vẫn chưa có bất kỳ tin tức nào được công bố.

  So với các dự án trước đây, tiến độ này rõ ràng chậm hơn nhiều.

  Hơn nữa, sau khi các tập đoàn lớn trong lĩnh vực công nghệ lượng tử như Google và IBM thành lập liên minh công nghệ lượng tử, thường xuyên có những tin tức mới được đăng tải, cho biết họ đã đạt được những bước tiến quan trọng trong nghiên cứu về thế hệ máy tính lượng tử mới, và sắp ra mắt những chiếc máy tính lượng tử có số lượng qubit lên tới hàng trăm.

  Vì vậy, nhiều chuyên gia lượng tử từ nước ngoài đã liên tục đăng bài, tuyên bố rằng họ đang dẫn đầu trong lĩnh vực máy tính lượng tử.

  Đây được coi là bước tiến lớn, tiếp nối sau việc phát triển máy bay chiến đấu thế hệ thứ sáu và sự thực hiện sứ mệnh đặt chân lên Mặt Trăng có người lái.

  Trên các diễn đàn, mạng xã hội như Twitter và YouTube ở nước ngoài, cũng ngày càng có nhiều ý kiến tương tự.

  Cảm giác như cả thế giới đang trong trạng thái hào hứng chung.

  Ngược lại, ở trong nước, mặc dù mọi người vẫn tin tưởng rằng Giáo sư Từ Minh sẽ không làm thất vọng người dân, nhưng một số bình luận cũng bao hàm sự lo ngại.

  Vào cuối tháng Năm, chủ đề này liên tục xuất hiện trên các bảng xếp hạng tìm kiếm.

  “Lần này, nhiều tập đoàn lớn trong lĩnh vực công nghệ lượng tử ở nước ngoài đã hợp tác để thành lập liên minh công nghệ lượng tử; đây quả thực là một bước đi tốt. Gần đây, tôi cảm thấy tiến độ nghiên cứu và phát triển máy tính lượng tử đang diễn ra rất nhanh, nghe nói tháng tới sẽ có phiên bản máy tính lượng tử siêu dẫn mới được ra mắt.”

  “Theo thông tin trên truyền thông, chiếc máy tính lượng tử siêu dẫn do Google và các phòng thí nghiệm khác hợp tác phát triển có thể sở hữu tới 200 qubit, và tỷ lệ độ chính xác của các thông tin được xử lý có thể đạt 99,67%.”

  “Nếu thực sự có 200 qubit, thì đó chắc chắn là chiếc máy tính lượng tử tiên tiến nhất thế giới phải không?”

  “Máy tính lượng tử ‘Zuchongzhi 2’ của chúng ta chỉ có 66 qubit; so với hiện tại thì quả thực đã

Trước những ý kiến trái chiều ngày càng xuất hiện trên mạng internet, Viện Nghiên cứu Đổi mới Lượng tử và các phương tiện truyền thông chính thức vẫn chưa hành động hay phản hồi gì cả.

Mãi cho đến tháng Sáu, khi kỳ thi đại học – sự kiện được mọi người quan tâm sâu sắc hàng năm – bắt đầu, các chủ đề hot trên các nền tảng truyền thông mới được thay thế bởi những tin tức liên quan đến kỳ thi này.

Đặc biệt là sau khi bài thi đại học năm nay được công bố, nhiều người phát hiện ra rằng có khá nhiều câu hỏi liên quan đến Từ Minh. Người dùng mạng đã để lại nhiều bình luận dưới các bài viết về chủ đề này.

“Quả nhiên tôi đã đoán đúng, năm nay chắc chắn có câu hỏi liên quan đến Giáo sư Từ Minh trong bài thi đại học.”

“Không ngờ tôi cũng đoán trúng được câu hỏi.”

“Thật xứng đáng với danh hiệu giáo sư trẻ tuổi nhất của đất nước chúng ta; gần như mọi môn học đều có câu hỏi do Giáo sư Từ Minh soạn.”

“May mà Giáo sư Từ Minh không tham gia soạn đề thi đại học; nếu không, có lẽ môn Toán sẽ có rất nhiều người gặp khó khăn.”

“Tôi hy vọng mình sẽ được nhập học vào Đại học Yên Kinh; tôi thực sự muốn trở thành bạn đồng học với Giáo sư Từ Minh.”

“Năm sau sẽ cố gắng lại.”

——

Cùng lúc đó, Từ Minh cũng trở lại Yên Kinh. Ngoài việc xử lý một số dự án khác, ông còn đồng ý đón con gái đi nghỉ hè.

Dù không trực tiếp tham gia dự án Máy tính Lượng tử hiện tại, ông vẫn đang đảm nhận vai trò cố vấn cho trạm nghiên cứu khoa học trên Mặt Trăng.

Vào đúng thời điểm này, tại California, Hoa Kỳ, tại trụ sở Liên minh Công nghệ Lượng tử Santa Barbara, mọi người đang ăn mừng thành công trong việc thử nghiệm thế hệ máy tính Lượng tử siêu dẫn mới.

Nơi đây, với nhà máy sản xuất chip Lượng tử và sự gần gũi với các trường đại học nghiên cứu hàng đầu, đã thu hút được rất nhiều nhân tài từ khắp nơi trên thế giới.

Sau khi thành lập, Liên minh Công nghệ Lượng tử đã chọn đây làm trụ sở chính của mình.

“Chip Lượng tử Willow mới nhất mà chúng tôi phát triển đã đạt đến một tầm cao mới trong lĩnh vực ưu thế Lượng tử; với 168 qubit vật lý, chúng tôi đã thành công trong việc tạo ra ưu thế Lượng tử có thể được kiểm chứng.”

“Hơn nữa, trong các bài kiểm tra chuẩn mực mới nhất về độ ổn định của các hệ thống phức tạp, Willow đã vượt trội hơn máy tính Frontier mạnh nhất thế giới với tốc độ gấp 13.000 lần.”

“Ngoài ra, khi mở rộng số lượng qubit, chúng tôi cũng đã giảm được tỷ lệ sai sót theo cấp số nhân, từ đó chứng minh được khả năng kiểm soát lỗi thông qua việc tăng số lượng qubit v

Ngày 12 tháng 6, thứ Tư, Liên minh Công nghệ Lượng tử Santa Barbara.

Trong phòng thí nghiệm lượng tử tại trụ sở chính, người phụ trách dự án của Google đang chỉ vào chiếc máy tính lượng tử siêu dẫn thế hệ mới không xa đó và giới thiệu cho Nirav bên cạnh mình.

Là một trong những phòng thí nghiệm lượng tử hàng đầu thế giới, sau khi gia nhập Liên minh Công nghệ Lượng tử, với sự hỗ trợ tài chính dồi dào và lợi thế nghiên cứu khoa học, họ đã thành công trong việc vượt qua một số rào cản kỹ thuật quan trọng.

Kết quả là, chiếc máy tính lượng tử siêu dẫn thế hệ mới của công ty có số lượng qubit vật lý vượt xa kỳ vọng ban đầu.

Với tỷ lệ độ tin cậy song song đạt 99,67%, họ đã thành công trong việc triển khai 168 qubit vật lý, biến nó thành chiếc máy tính lượng tử siêu dẫn tiên tiến nhất thế giới.

Khi biết rằng [Từ Minh] đã tham gia vào quá trình nghiên cứu và phát triển máy tính lượng tử, Nirav đã nhanh chóng tìm cách thúc đẩy sự hợp tác trong Liên minh Công nghệ Lượng tử nhằm bảo đảm lợi thế về mặt kỹ thuật trong lĩnh vực này.

Vì vậy, ông cũng rất quan tâm đến các công việc nghiên cứu và phát triển liên quan, chứ không hề đùa đời hay tránh trách nhiệm.

Khi biết được thông tin về những tiến bộ mới từ phía Google, ông ngay lập tức ra lệnh tổ chức cuộc kiểm tra này.

Sau khi nghe người phụ trách trình bày chi tiết, tâm trạng của Nirav dường như tốt lên rất nhiều so với trước đây; đây có thể coi là tin tức tốt nhất mà ông nhận được kể từ khi nhậm chức.

Nếu nhớ lại những lĩnh vực khoa học khác mà dưới sự lãnh đạo của [Từ Minh], Trung Quốc đã lần lượt vượt qua các đối thủ, điều đó đã gây ra những tổn thất lớn cho họ.

Đặc biệt là về mặt uy tín và ảnh hưởng quốc tế, họ đã bị suy yếu đáng kể và ngày càng rơi vào thế bị động.

Nhưng bây giờ, với sự tham gia sớm của [Từ Minh] vào quá trình nghiên cứu và phát triển máy tính lượng tử siêu dẫn, họ vẫn giành được lợi thế về mặt kỹ thuật, điều này có thể được coi là một chiến thắng mang tính bước ngoặt.

Làm sao có thể không vui được chứ?

Chưa kịp để Nirav lên tiếng, người phụ trách lại tiếp tục nói: “Mục tiêu hiện tại của chúng tôi là xây dựng một hệ thống có số lượng qubit vật lý lên đến một triệu vào trước năm 2030.”

“Tôi tin chắc rằng điều này sẽ đảm bảo cho chúng ta vị trí dẫn đầu về mặt kỹ thuật.”

Nghe hai câu nói này, Nirav không còn im lặng nữa, mà ngay lập tức nói một cách nghiêm túc: “Máy tính lượng tử có tầm ảnh hưởng lớn đối với việc nghiên cứu và phát triển tất cả các lĩnh vực khoa