Nhiều chính phủ đổ tiền vào công nghệ lượng tử, cuộc đua ngày càng nóng

Các cường quốc như Mỹ, Trung Quốc và EU đang chi hàng tỷ USD vào công nghệ điện toán lượng tử, hứa hẹn cuộc đua sẽ ngày càng khốc liệt, đòi hỏi sự quyết tâm và tầm nhìn dài hạn từ tất cả các bên…

Khoản đầu tư đến từ chính phủ mới nhất vào công nghệ điện toán lượng tử là của Vương quốc Anh. Theo Financial Times, chính phủ Anh vừa công bố kế hoạch đầu tư hơn 500 triệu bảng Anh (khoảng 650 triệu USD) trong vòng 4 năm tới, với tổng mức đầu tư lên đến 670 triệu bảng trong 10 năm, như một phần của Chiến lược Công nghiệp được công bố đầu tuần này.

Động thái này được kỳ vọng sẽ củng cố vị thế của Anh trong cuộc đua toàn cầu về công nghệ lượng tử, vốn được các chuyên gia đánh giá có tiềm năng cách mạng hóa nền kinh tế và an ninh quốc gia.

TẦM QUAN TRỌNG CỦA ĐIỆN TOÁN LƯỢNG TỬ

Năm 2023, Anh từng cam kết sẽ chi mạnh tay để phát triển công nghệ lượng tử và đưa Anh trở thành quốc gia dẫn đầu thế giới trong lĩnh vực này. Số tiền 670 triệu bảng sẽ được phân bổ trong 10 năm, với trọng tâm là hỗ trợ Trung tâm Điện toán Lượng tử Quốc gia (National Quantum Computing Centre), được thành lập vào năm 2024.

Trung tâm này sẽ phát triển các máy tính lượng tử tiên tiến, được thiết kế để “đẩy nhanh giới hạn của những gì có thể đạt được với công nghệ này”. Ngoài ra, theo các nguồn tin thân cận, Anh có thể sớm công bố thêm các khoản đầu tư vào các công nghệ lượng tử khác, bổ sung cho sáng kiến 100 triệu bảng được công bố vào năm 2024 để tài trợ 5 trung tâm nghiên cứu mới.

Công nghệ lượng tử khai thác các đặc tính độc đáo của vật chất ở cấp độ nguyên tử và hạt hạ nguyên tử, nơi các quy luật vật lý khác biệt đáng kể so với thế giới vĩ mô mà chúng ta trải nghiệm hàng ngày. Điện toán lượng tử hứa hẹn mang lại những bước đột phá trong nhiều lĩnh vực, từ phát triển vật liệu công nghiệp tiên tiến đến cải thiện hình ảnh y học. Các máy tính lượng tử có khả năng tăng cường bảo mật thông tin liên lạc và trong tương lai, có thể phá vỡ các phương pháp mã hóa truyền thống, đặt ra cả cơ hội lẫn thách thức cho an ninh mạng.

Gerald Mullally, Giám đốc điều hành tạm thời của Oxford Quantum Circuits – một công ty điện toán lượng tử tại Anh – nhấn mạnh: “Việc xây dựng năng lực điện toán lượng tử độc lập là yếu tố quan trọng đối với cả an ninh quốc gia và khả năng phục hồi kinh tế.”

Trong khi đó, Richard Murray, Đồng sáng lập và Giám đốc điều hành Orca Computing – một công ty phát triển máy tính lượng tử – cho rằng việc duy trì chủ quyền trong lĩnh vực này “chưa bao giờ cấp thiết hơn”. Ông lưu ý rằng cuộc đua toàn cầu về điện toán lượng tử đang bước vào giai đoạn cao trào, với nhiều quốc gia cam kết đầu tư mạnh mẽ để chiếm lĩnh thị phần trong thị trường tương lai.

Ngoài điện toán, các ứng dụng khác của công nghệ lượng tử cũng đang được thử nghiệm. Cảm biến lượng tử đã được thử nghiệm để định vị chính xác hơn các đoàn tàu của Tàu điện ngầm London. Công nghệ hình ảnh lượng tử đang được phát triển để quét não bộ, giúp phát hiện sớm các dấu hiệu của bệnh sa sút trí tuệ.

Tom Grinyer, Giám đốc điều hành Viện Vật lý Anh, so sánh công nghệ lượng tử với trí tuệ nhân tạo (AI) và internet, gọi đây là “một bước ngoặt lớn cho nhân loại”. Ông cảnh báo: “Chúng ta không thể để lợi thế của Anh bị mai một. Chính phủ cần coi lượng tử là ưu tiên quốc gia, tương tự như AI, dữ liệu và năng lượng xanh. Nếu không đầu tư, các quốc gia khác sẽ vượt lên, khiến chúng ta bị tụt hậu trong thế giới hậu lượng tử”.

ĐẦU TƯ CHIẾN LƯỢC VÀO CÔNG NGHỆ LƯỢNG TỬ CỦA CÁC CHÍNH PHỦ

Không chỉ Anh, nhiều quốc gia khác trên thế giới cũng đang đẩy mạnh đầu tư vào công nghệ lượng tử để giành lợi thế trong cuộc đua công nghệ mang tính chiến lược này. Điển hình là Hoa Kỳ đã đầu tư hàng tỷ USD vào công nghệ lượng tử thông qua Đạo luật Khoa học và Đổi mới Quốc gia 2022, với ngân sách hơn 1,8 tỷ USD cho các chương trình nghiên cứu lượng tử từ năm 2019 đến 2023. Các công ty công nghệ lớn như IBM, Google, và Microsoft đang dẫn đầu trong việc phát triển máy tính lượng tử, trong khi Bộ Quốc phòng Mỹ xem công nghệ lượng tử là yếu tố then chốt để duy trì ưu thế quân sự.

Trung Quốc cũng đã chi khoảng 15 tỷ USD cho các sáng kiến lượng tử từ năm 2016, với mục tiêu xây dựng mạng lưới liên lạc lượng tử toàn cầu và phát triển máy tính lượng tử vượt trội. Năm 2023, Trung Quốc ra mắt vệ tinh lượng tử Micius, hỗ trợ truyền thông an toàn dựa trên cơ học lượng tử. Các trường đại học và viện nghiên cứu như Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc đang đạt được những bước tiến đáng kể trong lĩnh vực này.

Năm 2018, Liên minh châu Âu đã triển khai Sáng kiến Lượng tử (Quantum Flagship) trị giá 1 tỷ euro, kéo dài trong 10 năm, nhằm thúc đẩy nghiên cứu và ứng dụng lượng tử trong các lĩnh vực như y tế, năng lượng, và an ninh. Đức, Pháp, và Hà Lan là những quốc gia dẫn đầu, với các khoản đầu tư bổ sung từ chính phủ và khu vực tư nhân.

Các chính phủ đều xác định cuộc đua này không chỉ là về công nghệ mà còn về chủ quyền kinh tế và an ninh quốc gia. Các quốc gia đang nỗ lực xây dựng năng lực độc lập để tránh phụ thuộc vào công nghệ nước ngoài, đồng thời bảo vệ dữ liệu và hệ thống mã hóa trước nguy cơ bị phá vỡ bởi máy tính lượng tử trong tương lai.

Bộ trưởng Khoa học Anh, Lord Patrick Vallance, từng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc hỗ trợ các công ty khoa học và công nghệ sáng tạo trong nước để họ có thể mở rộng quy mô độc lập, thay vì bị thâu tóm bởi các đối thủ nước ngoài. Sự hỗ trợ của chính phủ Anh được kỳ vọng sẽ giúp các công ty như Oxford Quantum Circuits và Orca Computing cạnh tranh tốt hơn trên trường quốc tế.

Tuy nhiên, các chuyên gia cảnh báo rằng khoản đầu tư 670 triệu bảng trong 10 năm vẫn còn khiêm tốn so với các cam kết hàng tỷ USD của Mỹ, Trung Quốc, và EU. Để duy trì lợi thế, Anh cần tiếp tục tăng cường tài trợ, thu hút nhân tài, và xây dựng hệ sinh thái công nghệ lượng tử mạnh mẽ hơn.