ถ้าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดใช้เวลาถอดรหัสหนึ่งพันปี คอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมจะใช้เวลาแค่ 3 นาที
ข้างต้นคือข้อความเปรียบเทียบให้เห็นถึงประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัม
ในตอนที่แล้ว รู้จัก Quantum Computer เทคโนโลยีที่จะ Disrupt โลกทั้งใบ (ตอนที่ 1: Quantum Computer คืออะไร?) ผมพูดถึงคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมว่าจะเปลี่ยนโลกทั้งใบ เพราะการประมวลผลที่เร็วกว่าเดิมมหาศาล
Machine จะเรียนรู้เร็วกว่าเดิม แก้ปัญหาได้ดีขึ้น ยุคแห่งปัญญาประดิษฐ์จะถูกย่นระยะเวลาที่จะเดินทางมาถึง อัตราเร่งความเปลี่ยนแปลงของโลกจะไม่เป็นไปตามกฎของมัวร์ (Moore’s Law) ที่ความเร็วของชิปประมวล (ซึ่งเชื่อมโยงกับความก้าวหน้าของเทคโนโลยี) จะเพิ่มขึ้นเท่าตัวทุกๆ 2 ปี เพราะจะเร็วมากกว่านั้น
ส่วนจะเร็วแค่ไหน? บทความ Practical Quantum Computers ในซีรีส์ 10 Breakthrough Technologies วารสาร MIT Technology Review ระบุว่า ‘เกินจะจินตนาการได้’ (Nobody has yet envisioned.)
วารสาร MIT Technology Review ยกให้ ‘คอมพิวเตอร์เชิงควอนตัม’ เป็น 1 ใน 10
เทคโนโลยีสุดล้ำแห่งปี 2017, Photo: www.technologyreview.com
แล้วตอนนี้คอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมพัฒนาไปไกลแค่ไหน?
จิรวัฒน์ ตั้งปณิธานนท์ หรือ ‘ทิว’ นักศึกษาปริญาตรี-โท ด้านฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
ปัจจุบันเรียนปริญญาเอก สาขาฟิสิกส์ทฤษฎี
ที่ศูนย์เทคโนโลยีควอนตัม (CQT) มหาวิทยาลัยแห่งชาติสิงคโปร์ (NUS)
จิรวัฒน์ ตั้งปณิธานนท์ หรือ ‘ทิว’ นักฟิสิกส์ไทยผู้ได้ร่วมงานกับทีมพัฒนาแผงวงจรคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมของกูเกิล บอกว่า คอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมจะเกิดขึ้นแน่นอน และจะเกิดขึ้นในอีกไม่กี่สิบปีข้างหน้า
สอดคล้องกับบทความ Practical Quantum Computers ใน MIT Technology Review ที่ระบุว่าเทคโนโลยีนี้จะเริ่มออกสู่ตลาดภายใน 4-5 ปี และจะนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์ทั่วไปภายในเวลาไม่กี่สิบปี
Photo: www.technologyreview.com
วันนี้ทฤษฎีการสร้างคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัม ทิวบอกว่าชัดเจนแล้ว เหลือแค่การทำให้ใช้ได้จริง ซึ่งตอนนี้อยู่ในช่วงของการพัฒนา เพราะประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมขึ้นอยู่กับการควบคุมจำนวนอะตอมที่ทำงานร่วมกัน
ยิ่งควบคุมจำนวนอะตอมได้เยอะเท่าไร ประสิทธิภาพการคำนวณจะสูงขึ้นเท่านั้น
ปัจจุบันสถิติการควบคุมอะตอมสูงสุดคือ 50 ตัวหรือ 50 คิวบิต (1 อะตอม = 1 คิวบิต)
แต่จำนวนหลักสิบนี้แค่อยู่ในระยะเริ่มต้นเท่าน้ัน เพราะบทความ Practical Quantum Computers ใน MIT Technology Review ระบุเป็นนัยว่า โลกจะถูก disrupt อย่างแท้จริง ถ้าคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมพัฒนาถึง 100,000 คิวบิต
“ถ้าจุดหมายคือ 100% ตอนนี้เรามาถึง 50% แล้ว เพราะเมื่อยี่สิบปีที่แล้ว เรายังไม่รู้เลยว่าจะควบคุมอะตอมได้ยังไง แต่ตอนนี้เรารู้วิธีควบคุมได้แล้ว ปัญหาคือจะควบคุมอะตอมหลายๆ ตัวได้ยังไง
“แต่จุดที่น่าสนใจคือ เราไม่ต้องรอให้ถึง 100% ก็ได้ แค่ทำได้ 70-80% เราก็สามารถใช้ประโยชน์จาก ‘การทำงานเฉพาะอย่าง’ ได้มากกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปแล้ว”
คลิป: Quantum Computers: Computing the impossible
อธิบายการทำงานคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมที่แตกต่างจากคอมพิวเตอร์ทั่วไป
เช่น การคำนวณงานหลายอย่างได้ในเวลาเดียวกัน เป็นต้น
ในฐานะที่ทิวได้มีโอกาสร่วมงานกับทีมพัฒนาแผงวงจรคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมของกูเกิล ผมถามทิวว่า กูเกิลจะเอาคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมไปใช้ทำอะไร?
ทิวคิดว่าในขั้นต้นคงเป็นด้าน Machine Learning เพื่อพัฒนาระบบให้ฉลาดขึ้น และสร้างบริการที่ดีกว่าเดิม
ยูทูบแนะนำคลิปให้ยูสเซอร์ชมกว่า 200 ล้านคลิป ใน 76 ภาษา
ผ่านโปรแกรม AI ของ Google Brain
นอกจากกูเกิล บริษัทไจแอนด์เทคฯ อย่างไมโครซอฟท์ ไอบีเอ็ม รวมถึงประเทศมหาอำนาจอย่างสหรัฐอเมริกา จีน อังกฤษ ยุโรป ต่างก็กำลังพัฒนาคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมของตัวเอง เพราะนอกจากเหตุผลในเชิงธุรกิจแล้ว ยังหมายถึงความมั่นคงและความปลอดภัย
เนื่องจากคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมสามารถถอดรหัสระบบต่างๆ ที่ใช้ในปัจจุบัน เช่น ระบบบัญชีธนาคาร ฯลฯ ได้อย่างง่ายดายยิ่งกว่าปอกกล้วยเข้าปาก
จีนส่งดาวเทียมที่ใช้เทคโนโลยีการสื่อสารเชิงควอนตัม
ซึ่งแฮกเกอร์ที่เก่งที่สุดในโลกก็ไม่สามารถแฮกข้อมูลได้, Photo: www.cnbc.com
นอกเหนือจากคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมแล้ว เทคโนโลยีการควบคุมอะตอม ยังได้นำมาสู่การใช้งานอื่นๆ อีกหลากหลาย ซึ่งเรียกรวมๆกันว่า เทคโนโลยีเชิงควอนตัม
ทิวยกตัวอย่างการสื่อสารเชิงควอนตัม เป็นอีกหนึ่งเทคโนโลยีอุบัติใหม่ที่กำลังมาแรง และเป็นคู่กัดของคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัม มีความปลอดภัยในการสื่อสารสูง แม้แต่คอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมเองก็แฮกไม่ได้ โดยเมื่อกลางปี 2016 ประเทศจีนได้ทำการส่งดาวเทียมขึ้นไปในอวกาศ เพื่อทดสอบระบบการสื่อสารเชิงควอนตัมนี้
คำถามที่น่าสนใจคือทำไมการสื่อสารเชิงควอนตัมถึงแฮกไม่ได้!?
ทิวอธิบายว่า อะตอมมีคุณสมบัติหลายอย่างที่ ‘เหนือสามัญสำนึก’ จากโลกที่เราคุ้นเคย หรือที่ ดร.สุทัศน์ ยกส้าน เขียนไว้ในบทความ 113 ปี ‘ฟิสิกส์ควอนตัม’ ที่ทำให้โลกเป็นอย่างทุกวันนี้ ว่า
‘นักฟิสิกส์ต้องกลับไปทบทวนความหมายของคำว่า ความจริง ตำแหน่ง ความเร็ว ฯลฯ ซึ่งเป็นคำที่ใช้กันในชีวิตทั่วไป เพราะคำเหล่านี้ไม่สามารถนำมาใช้ในฟิสิกส์ควอนตัมได้อย่างปราศจากความคลุมเครือ’
คุณสมบัติอย่างหนึ่งของอะตอมนอกจากการทำงานหลายอย่างได้ในเวลาเดียวกันคือ การสื่อสารกันโดยไม่ผ่านตัวกลาง
จากการทดลอง ถ้ามีอะตอมสองตัวที่อยู่ห่างกัน แล้วทำการตรวจวัดอะตอมตัวหนึ่ง อะตอมอีกตัวจะรู้ได้ทันทีว่าเพื่อนของมันถูกตรวจวัดแล้ว โดยที่ไม่มีการส่งสัญญาณแต่อย่างใด
คุณอาจสงสัยว่าเป็นไปได้อย่างไร นี่แหละครับที่เรียกว่า ‘เหนือสามัญสำนึก’
และจีนก็ได้เอาคุณสมบัติดังกล่าวมาใช้กับการสื่อสารผ่านดาวเทียม เพราะเมื่อไม่มีการส่งข้อมูลผ่านตัวกลาง ก็ไม่มีสิ่งใดให้แฮกข้อมูล
ถ้าสิ่งที่ทิวบอกคือความจริงของคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมในวันนี้ที่เพิ่งอยู่ในระยะเริ่มต้น ผมเริ่มนึกถึงอนาคตในวันที่เทคโนโลยีนี้เข้ามาในชีวิตของเราอย่างเต็มตัว…
ถ้าคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมเกิดขึ้นจริง ทิวคิดว่าจะเปลี่ยนชีวิตมนุษย์ไปอย่างไร?
ทิวนิ่งคิดไปพักใหญ่ “เดายากครับ แต่ที่แน่ๆ Machine Learning จะพัฒนาขึ้น เพราะปัจจุบันมีหลายปัญหาที่ machine ยังคิดได้ไม่เร็วเท่าไหร่”
แล้วคนจะถูกหุ่นยนต์แย่งงานไหม?
“ทุกอย่างตอนนี้เริ่มเป็นดิจิทัล ไม่ว่ารถยนต์หรืออะไรก็ตาม กระทั่งโทรศัพท์ที่เราใช้ ฉะนั้นทุกวันนี้เรากำลังสื่อสารกับ machine
“คอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมจะทำให้ machine ฉลาดมากขึ้น ดังนั้น รถไร้คนขับ ฯลฯ ก็จะทำงานได้ดีขึ้น
“ส่วนคนจะถูกแย่งงานหรือเปล่า… ผมว่าพูดยากครับ เพราะยังไม่เกิด” ดูเหมือนทิวจะไม่ยืนยันในสิ่งที่ตัวเขายังพิสูจน์ไม่ได้
“แต่เท่าที่บอกได้คือ คอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมจะทำให้คอมพิวเตอร์พัฒนาอย่างก้าวกระโดด
“แล้วจากนั้น machine ก็จะฉลาดอย่างคาดเดาไม่ได้ครับ”
คำตอบของทิวทำเอาขนลุกอย่างบอกไม่ถูก จนผมลืมถามคำถามสำคัญที่เตรียมมา
‘มนุษย์อย่างเราควรรับมือกับอนาคตอย่างไร?’
โชคดีที่ทิวจะไปบรรยายเรื่องนี้ในงานสัมมนา Quantum Computer เทคโนโลยีเปลี่ยนโลก ในวันที่ 8 กุมภาพันธ์นี้ ที่บริษัท Weco System ชั้น 9 อาคาร Gaysorn Tower#2 (ใครที่สนใจ ลองอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมที่ www.eventpop.me/e/2854 นะครับ)
ส่วนผมขอตัวกลับไปเตรียมคำถามเด็ดๆ เพิ่มเติมไว้รอถามทิววันนั้น เช่น…
ทักษะที่เราควรมีเพื่อรับมือกับอนาคตคืออะไร?
คอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมจะพลิกโฉมธุรกิจขนาดไหน?
ประเทศไทยจะใช้ประโยชน์จากคอมพิวเตอร์เชิงควอนตัมอย่างไร?
ฯลฯ
และหวังว่าตัวเองจะไม่ลืมถาม…
เรียบเรียง: วชิรวิชญ์ กิติชาติพรพัฒน์
อ่านบทความที่เกี่ยวข้องได้ที่
