Trong nhiều thập kỷ, điện toán lượng tử gần như chỉ tồn tại trong sách khoa học viễn tưởng, phòng thí nghiệm nghiên cứu và các bài giảng vật lý cực kỳ phức tạp. Nhưng giờ đây, công nghệ từng bị xem là “quá xa thực tế” đang bắt đầu bước ra khỏi thế giới lý thuyết để tiến gần hơn tới thương mại hóa. Và theo một phân tích mới, International Business Machines Corporation – tức IBM – có thể trở thành một trong những doanh nghiệp hưởng lợi lớn nhất khi điện toán lượng tử bước vào giai đoạn phát triển mới.
Điều khiến Phố Wall đặc biệt chú ý là quy mô hỗ trợ từ chính phủ Mỹ.
Theo nhiều nguồn tin công nghệ quốc tế, Bộ Thương mại Mỹ vừa công bố gói đầu tư hơn 2 tỷ USD cho ngành quantum computing nội địa. Trong đó, IBM là công ty nhận được phần lớn nhất với khoảng 1 tỷ USD hỗ trợ để phát triển hạ tầng sản xuất chip lượng tử thông qua một công ty mới mang tên Anderon. IBM cũng cam kết tự đầu tư thêm 1 tỷ USD tiền mặt vào dự án này.
Đây là bước ngoặt rất quan trọng.
Trong nhiều năm, quantum computing chủ yếu tập trung vào nghiên cứu khoa học và thử nghiệm trong phòng lab. Nhưng theo Jay Gambetta, Giám đốc IBM Research, ngành hiện đang chuyển sang “giai đoạn engineering”, tức giai đoạn kỹ thuật hóa và sản xuất quy mô lớn.
Nói cách khác, câu hỏi giờ đây không còn là “quantum computing có hoạt động được không”, mà là “làm sao sản xuất được nó ở quy mô thương mại”.
Đây là thay đổi mang tính lịch sử.
Quantum computing khác hoàn toàn máy tính truyền thống. Máy tính hiện nay xử lý dữ liệu bằng bit nhị phân – chỉ có giá trị 0 hoặc 1. Trong khi đó, máy tính lượng tử sử dụng “qubit”, có thể tồn tại ở nhiều trạng thái cùng lúc nhờ hiện tượng chồng chập lượng tử (superposition).
Điều này cho phép quantum computer xử lý một số bài toán cực kỳ phức tạp nhanh hơn rất nhiều so với siêu máy tính truyền thống.
Theo các nhà nghiên cứu, quantum computing đặc biệt có tiềm năng trong:
- Mô phỏng hóa học và vật liệu
- Thiết kế thuốc
- Tối ưu logistics
- Mật mã học
- Tài chính định lượng
- AI và machine learning
- Nghiên cứu vật lý lượng tử
Đó là lý do các chính phủ lớn đang coi quantum computing là công nghệ chiến lược.
Chính quyền Mỹ hiện xem quantum computing là lĩnh vực liên quan trực tiếp tới an ninh quốc gia và cạnh tranh công nghệ với Trung Quốc.
Quantum computing có thể thay đổi hoàn toàn ngành mã hóa dữ liệu.
Một máy tính lượng tử đủ mạnh về lý thuyết có thể phá vỡ nhiều chuẩn mã hóa hiện tại nhanh hơn hàng triệu lần so với máy tính truyền thống. Điều này khiến quantum computing trở thành ưu tiên chiến lược của cả chính phủ và quân đội.
Và IBM đang ở vị trí rất đặc biệt trong cuộc đua này.
Khác với nhiều startup quantum còn đang đốt tiền và chưa có lợi nhuận, IBM có một lợi thế khổng lồ: nền tảng tài chính cực mạnh từ mảng doanh nghiệp truyền thống.
IBM hiện tạo ra hàng chục tỷ USD doanh thu ổn định mỗi năm từ cloud, consulting và enterprise software. Điều đó cho phép công ty đầu tư dài hạn vào quantum computing mà không bị áp lực lợi nhuận ngắn hạn như nhiều startup quantum khác.
Đây là điểm rất quan trọng.
Nhiều công ty quantum nhỏ như D-Wave Quantum Inc. hay Rigetti Computing, Inc. đang phải vừa phát triển công nghệ vừa tìm cách tồn tại tài chính. Trong khi đó, IBM có thể chấp nhận chu kỳ đầu tư kéo dài cả thập kỷ.
Theo giới phân tích, đây có thể là lợi thế quyết định trong ngành quantum.
Bởi vì dù quantum computing đang tiến rất nhanh, công nghệ này vẫn chưa đạt tới trạng thái đủ ổn định để vận hành thực tế ở quy mô lớn mà không bị lỗi tính toán.
Hiện nay, một trong những vấn đề lớn nhất của quantum computing là error correction.
Qubit cực kỳ nhạy cảm với môi trường. Chỉ một rung động nhỏ, thay đổi nhiệt độ hoặc nhiễu điện từ cũng có thể làm sai kết quả tính toán.
Toàn ngành quantum hiện vẫn đang chạy đua để giải quyết ba bài toán lớn:
- Độ ổn định qubit
- Error correction
- Khả năng mở rộng quy mô
IBM tin rằng họ đang tiến gần hơn tới lời giải.
Công ty đặt mục tiêu đạt “quantum advantage” vào khoảng năm 2026 – tức thời điểm quantum computer có thể giải quyết một số bài toán thực tế tốt hơn máy tính truyền thống. Sau đó, IBM kỳ vọng đạt được “fault-tolerant quantum computing” vào cuối thập kỷ này.
Theo IBM, bước tiến lớn hiện nay không chỉ nằm ở chip lượng tử, mà còn ở kiến trúc hybrid.
Điều này có nghĩa quantum computer sẽ không thay thế hoàn toàn máy tính truyền thống, mà hoạt động cùng với siêu máy tính classical.
Theo Jay Gambetta, tương lai sẽ là “quantum-centric supercomputing”, nơi hệ thống quantum và classical phối hợp xử lý các tác vụ khác nhau.
Điều này khiến IBM trở nên cực kỳ đáng gờm.
Vì IBM vốn đã là công ty có nền tảng enterprise computing và hybrid cloud rất mạnh. Nếu quantum computing thực sự thương mại hóa thành công, IBM có thể tích hợp quantum vào hệ sinh thái doanh nghiệp hiện có nhanh hơn nhiều đối thủ.
Đây là lý do giới đầu tư bắt đầu nhìn IBM không còn chỉ như “một công ty công nghệ cũ”, mà là một trong những ứng viên hàng đầu cho kỷ nguyên quantum.
Phản ứng thị trường đã xuất hiện gần như ngay lập tức.
Sau thông tin gói đầu tư 2 tỷ USD từ chính phủ Mỹ, cổ phiếu IBM tăng mạnh hơn 16% trong tuần, mức tăng tốt nhất của công ty trong khoảng 24 năm.
Không chỉ IBM, hàng loạt cổ phiếu quantum khác cũng tăng vọt.
Các công ty như D-Wave, Rigetti hay Infleqtion đều chứng kiến dòng tiền đầu cơ đổ mạnh vào sau thông báo từ chính phủ Mỹ.
Điều này cho thấy thị trường đang bắt đầu tin rằng quantum computing có thể không còn là giấc mơ xa vời.
Tuy nhiên, nhiều chuyên gia vẫn cảnh báo rằng ngành này còn rất nhiều rủi ro.
Theo các nhà nghiên cứu và giới học thuật, quantum computing hiện vẫn ở giai đoạn rất sớm. Phần lớn ứng dụng thương mại quy mô lớn có thể phải chờ tới cuối thập kỷ này hoặc thậm chí lâu hơn.
Một số người còn cho rằng thị trường hiện đang quá hưng phấn.
Trên Reddit và các diễn đàn công nghệ, nhiều kỹ sư cảnh báo rằng quantum computing không phải “AI 2.0” và sẽ không thay thế toàn bộ máy tính truyền thống.
Quantum đặc biệt mạnh ở một số loại bài toán nhất định, nhưng không phù hợp cho mọi tác vụ.
Dẫu vậy, điều quan trọng nhất là ngành đã bắt đầu vượt qua giai đoạn “proof of concept”.
Việc chính phủ Mỹ đầu tư trực tiếp vào quantum infrastructure cho thấy Washington tin rằng công nghệ này đang bước vào giai đoạn có thể thương mại hóa trong tương lai gần hơn nhiều so với dự đoán trước đây.
Ngoài ra, quantum computing còn đang hưởng lợi từ làn sóng AI.
AI đòi hỏi năng lực tính toán ngày càng khổng lồ, trong khi quantum computing hứa hẹn mở ra phương pháp xử lý hoàn toàn mới cho các mô hình cực kỳ phức tạp.
Theo nhiều chuyên gia, AI và quantum có thể trở thành hai xu hướng công nghệ lớn nhất của thập kỷ tới, bổ trợ lẫn nhau thay vì cạnh tranh trực tiếp.
Và trong cuộc đua đó, IBM đang sở hữu vị trí rất đặc biệt:
- Có tài chính mạnh
- Có nền tảng enterprise
- Có kinh nghiệm nghiên cứu hàng chục năm
- Có hỗ trợ từ chính phủ
- Có roadmap công nghệ rõ ràng
Điều đó không đảm bảo IBM chắc chắn thắng trong cuộc đua quantum. Nhưng nó giúp công ty trở thành một trong những cái tên đáng chú ý nhất khi điện toán lượng tử dần rời khỏi thế giới khoa học viễn tưởng để bước vào nền kinh tế thực.



