Tại sao lại chi quá nhiều cho máy tính lượng tử trước khi chúng tồn tại?

Được xuất bản lại bởi Plato

Người theo dõi: 0

Robert P nhăn tìm ra từ Susannah Glickman tại sao mọi người lại đầu tư rất nhiều tiền vào máy tính lượng tử trước khi công nghệ này được phát triển đúng cách

Đống tiền — **Tiền chẳng để làm gì** Tại sao lại được đầu tư nhiều đến vậy vào máy tính lượng tử trước khi chúng tồn tại? (Được phép: iStock/ipopba)

“Thật là nhẹ nhõm,” nói Susannah Glickman. Là nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học Columbia ở New York, cô vừa bảo vệ thành công luận án về lịch sử điện toán lượng tử và đã chuyển sang làm nghiên cứu sinh. Tiến sĩ Susannah Glickman. Luận án của cô, như cô đã viết trong phần giới thiệu, đã khám phá “làm thế nào điện toán lượng tử đi từ phần rìa lý thuyết đến một tập hợp các tổ chức truyền thống”.

Tôi đoán vậy, nhưng tôi tưởng tượng cô ấy là tiến sĩ đầu tiên trong lịch sử điện toán lượng tử. Hầu hết các nhà sử học nghiên cứu về công nghệ thường điều tra nguồn gốc và sự phát triển của một thứ gì đó trong quá khứ, có thể là điện thoại, động cơ hoặc thiết bị y tế. Nhưng luận án của Glickman – có tựa đề “Lịch sử, Công nghệ và Kế hoạch tập trung mới” – khám phá cách thức và lý do tại sao Hoa Kỳ đầu tư hàng chục tỷ đô la, đưa ra nhiều chính sách và chương trình liên bang khác nhau, đồng thời thực sự đã tạo ra toàn bộ ngành công nghiệp dành riêng cho một công nghệ có ứng dụng hoàn toàn trong tương lai.

Là một sinh viên đại học tại Reed College ở Portland, Oregon, Glickman có bằng chung về toán học và nhân chủng học. Đối với dự án đại học của mình vào năm 2015, cô đã làm việc với một giáo sư toán học viết thuật toán cho máy tính lượng tử. Nhưng cô ấy bối rối rằng có người lại muốn viết thuật toán cho những thiết bị chưa tồn tại – và thậm chí có thể không bao giờ làm như vậy. Khi cô đặt câu hỏi đó với cấp trên của mình, anh ta không thể cho cô một câu trả lời thỏa đáng.

Biến suy đoán thành giải pháp

Glickman bắt đầu lấy bằng tiến sĩ tại Columbia vào năm 2016, vẫn đang nghiền ngẫm về thực tế rằng một công nghệ hoàn toàn mang tính đầu cơ có thể truyền cảm hứng cho một cơ sở hạ tầng công nghiệp khổng lồ cũng như các chương trình và sáng kiến liên bang sâu rộng như vậy – “kế hoạch hóa trung tâm” trong chức danh của cô. Cô đã khám phá ra câu trả lời trong quá trình làm luận án của mình, có hai phần.

Câu chuyện đầu tư vào công nghệ là tốt cho lợi ích quốc gia đã thành công trong nhiều thập kỷ

Đầu tiên là quan điểm – được các nhà khoa học cũng như các chính trị gia ủng hộ mạnh mẽ – rằng sự phát triển của mọi công nghệ đều tuân theo một “tiến trình tự nhiên” và bất kỳ quốc gia nào phớt lờ thực tế này sẽ gây nguy hiểm cho sức mạnh và an ninh toàn cầu của mình. Như Glickman mô tả trong luận án của mình, câu chuyện này được sử dụng để thúc đẩy sự phát triển của chất bán dẫn của Mỹ, mà vào những năm 1970 được cho là rất quan trọng để giúp Mỹ dẫn đầu trong Chiến tranh Lạnh. Sau đó, vào những năm 1980, chúng cần thiết để ngăn chặn sự suy thoái của đất nước so với Nhật Bản, và vào những năm 1990, chúng được dùng để hỗ trợ các thiết bị mã hóa.

Nói cách khác, câu chuyện cho rằng đầu tư vào công nghệ là tốt cho lợi ích quốc gia đã có một bề dày thành công. Do đó, hầu như không ngạc nhiên khi những người quan tâm đến máy tính lượng tử đã sử dụng sự quen thuộc và tính thuyết phục của câu chuyện này để khiến các thiết bị này bán chạy. Khi làm như vậy, họ phải thách thức ý tưởng tân tự do hơn rằng bất kỳ công nghệ nào cũng nên được để phát triển theo tốc độ riêng của nó.

Khuôn mẫu của Glickman cho quá trình này là việc ngành công nghiệp bán dẫn sử dụng Định luật Moore, được đặt tên để vinh danh Gordon Moore. Là người đồng sáng lập của gã khổng lồ công nghệ Intel, ông dự đoán nổi tiếng vào năm 1965, mật độ bóng bán dẫn trên bộ vi xử lý sẽ tăng gấp đôi mỗi năm (con số này sau đó được sửa đổi thành hai năm một lần). Những mối quan hệ công chúng thông minh đã ngoại suy những gì về cơ bản là quy tắc ngón tay cái thành một “luật” sắt thể hiện tính tất yếu của các con chip máy tính ngày càng nhỏ hơn. Có vẻ như sẽ khốn khổ cho nước Mỹ nếu nước này không đầu tư mạnh vào công nghệ. Glickman cho thấy các khoản đầu tư lớn mang lại đã khiến cho phép ngoại suy đó tự thực hiện được. Luận án của cô coi sự phát triển của điện toán lượng tử là cùng một quy trình cơ bản, nhưng trên các steroid.

**điều tra viên công nghệ** Susannah Glickman nói rằng việc nghiên cứu điện toán lượng tử đã biến cô thành một nhà sử học khác. (Được phép: Susannah Glickman)

Phần thứ hai trong câu trả lời của Glickman liên quan đến những tuyên bố đặc biệt về những gì máy tính lượng tử sẽ làm được trong tương lai. Những người ủng hộ họ cho biết những thiết bị như vậy sẽ giải quyết được các vấn đề chưa giải quyết được cho đến nay như việc gấp protein và tối ưu hóa quá trình cố định nitơ. Họ sẽ bẻ khóa hầu hết các phương pháp mã hóa và sẽ phát triển những phương pháp không thể bẻ khóa được. Richard Feynman, John Wheeler và các nhà vật lý nổi tiếng khác đã nói về tiềm năng của điện toán lượng tử dường như đã phê chuẩn những lời hứa, giúp thuyết phục các nhà quản lý liên bang thực hiện chúng một cách nghiêm túc. Điện toán lượng tử, Glickman viết, được coi là “cuộc cách mạng, xác định thời đại”.

Luận án của Glickman không quan điểm về việc liệu những câu chuyện hoặc lời hứa này là đúng hay sai. Đúng hơn, mục đích của cô là mô tả vai trò của họ trong việc tạo ra môi trường chính trị, kinh tế và công nghiệp, trong đó cơ sở hạ tầng khổng lồ, các chương trình và quy hoạch chính trị cũng như nguồn tài trợ dồi dào được hình thành xung quanh một công nghệ vẫn mang tính đầu cơ.

Định luật Moore: tiến bộ hơn nữa sẽ đẩy mạnh ranh giới của vật lý và kinh tế

Trong nghiên cứu của mình, Glickman đã giật mình trước mức độ ám ảnh của những người ủng hộ máy tính lượng tử với lịch sử của nó, thường lưu các hộp ảnh, chồng ghi chú và bộ nhớ đệm e-mail. “Tôi biết các nhà sử học sẽ đến gõ cửa,” một trong những đối tượng phỏng vấn của cô nói. Theo kinh nghiệm của tôi, điều đó hoàn toàn trái ngược với những loại nhà khoa học khác, những người chỉ in lại, hủy bỏ tất cả e-mail và xem lịch sử như những tạp chí của năm ngoái. Nhưng những người thực hành điện toán lượng tử, Glickman viết, nếu có bất cứ điều gì “quá hào hứng với việc ghi lại lịch sử của chính họ”, vì những tài liệu như vậy có thể bóp méo và ngụy trang lịch sử, che khuất sự mơ hồ, xóa đi ngõ cụt và khuyến khích những tuyên bố quá đáng.

Một người quảng bá máy tính lượng tử đã kể cho Glickman một câu chuyện giống như chén thánh về lịch sử công nghệ bắt đầu bằng lửa và lên đến đỉnh điểm với điện toán lượng tử. Một câu chuyện khác liên quan đến một câu chuyện siêu hình về việc thế giới lượng tử là thực tế cuối cùng và là thế giới cổ điển phái sinh như thế nào, thì điện toán lượng tử là cách tự nhiên và điện toán cổ điển là tiền thân không hoàn hảo của nó.

Điểm quan trọng

Tiến sĩ của Glickman không phải là một câu chuyện đơn giản về công nghệ đang phát triển trong môi trường ether đặc biệt của riêng nó, mà còn là câu chuyện về lịch sử, kinh tế chính trị, cạnh tranh công nghiệp, triết học và huyền thoại của Hoa Kỳ.

Bằng tiến sĩ của Glickman cũng khác thường ở chỗ ủy ban mà cô phải bảo vệ trước đó bao gồm một nhà nhân chủng học và ba nhà sử học chuyên về lịch sử, lý thuyết chính trị và kinh doanh Hoa Kỳ. Sự đa dạng này là do luận án của cô không phải là một câu chuyện đơn giản về công nghệ phát triển trong môi trường ether đặc biệt của riêng nó mà chủ yếu nói về lịch sử Hoa Kỳ, kinh tế chính trị, cạnh tranh công nghiệp, triết học và huyền thoại. Cô ấy nói với tôi: “Tôi phải thích nghi với chủ đề này. “Nghiên cứu điện toán lượng tử đã khiến tôi trở thành một nhà sử học khác.”

Glickman hiện là trợ lý giáo sư tại khoa lịch sử tại Đại học Stony Brook, nơi cô đang thực hiện một dự án liên ngành nằm ở điểm giao thoa giữa nghệ thuật tự do và công nghệ lượng tử và AI. Nhưng sự thấu đáo trong luận án tiến sĩ của Glickman khiến tôi tự hỏi liệu hầu hết các nhà sử học có bỏ qua những đặc điểm này trong các công nghệ trước đây hay không. Luận án của cô về lịch sử công nghệ tương lai cho thấy rằng các nhà sử học về công nghệ trong quá khứ cũng sẽ phải trở nên khác biệt.